Definición de frecuencia de corte de paso bajo (-3dB frente a diseño de filtro)

Para los filtros de paso bajo, generalmente definimos la frecuencia de corte como la frecuencia en la que la ganancia cae -3dB.

Sin embargo, surge otra definición en el diseño del filtro como uno de los parámetros que especifican el filtro (junto con la atenuación máxima de la banda de paso, la atenuación mínima de la banda suprimida y la frecuencia de la banda suprimida, consulte la figura a continuación).

No veo cómo se relacionan estos dos, ya que estos dos no parecen estar vinculados.

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Debe ser más claro, por ejemplo, qué significa particularmente uno de los parámetros que especifican el filtro . El corte es la mitad del punto de potencia que es 3.0103 dB o 3 dB aproximadamente.
@Andyaka, se agregó una figura ilustrativa para mayor claridad. De hecho, mi pregunta es sobre cómo la frecuencia (de corte) definida en -3dB (la que describiste) es diferente (o relacionada con) la frecuencia de corte que definimos en el diseño del filtro.
De acuerdo, no están vinculados y, en la imagen, la llamada frecuencia de corte tiene un nombre incorrecto (por ejemplo, debería llamarse frecuencia de borde de banda de paso). ¿De dónde sacaste la imagen? Prueba esto: zone.ni.com/images/ reference/es-XX/help/371325F-01/lowpass.gif
@Andyaka, la imagen proviene de mi comprensión, que resultó ser incorrecta.

Respuestas (2)

Tomé tu foto y la corregí mostrando el punto real de 3 dB en Fc: -

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Lo que llamó "frecuencia de corte" se llama preferiblemente frecuencia de borde de banda de paso inferior o frecuencia de borde de banda de transición inferior. Son solo "marcadores" que indican dónde la respuesta real del filtro no puede ir más allá y no están matemáticamente relacionados con la frecuencia de corte: se define por la caída de la potencia de la señal al 50%, comúnmente conocida como punto de media potencia.

Tu punto es claro. Aunque algo me molesta. Imagina que tenemos ondas en la banda de paso. ¿Cómo se definiría la frecuencia de corte, es decir, qué debemos tomar como referencia para los -3dB? ¿Es quizás la amplitud de ondulación máxima/mínima o la amplitud media?
Puede ser lo que quieras que sea. No creo que haya ninguna respuesta formulada cuando se trata de filtros complejos.
OK gracias.

Ambas definiciones no están relacionadas entre sí. ¿Por qué deberían? Realmente depende de las propiedades de la región de paso y/o de los requisitos especiales.

  • Si no se menciona nada más, el borde de la banda de paso (corte) para cualquier paso bajo de primer orden y para todas las funciones de paso bajo de BUTTERWORTH (de segundo orden o superior) se especifica en el punto -3dB. Sin embargo, esta NO es una especificación fija. ¿Por qué no deberíamos estar abiertos a exigir que el borde de la banda de paso para una aplicación específica esté en el punto -1dB o -2dB?

  • Ejemplo: Realice un paso bajo "máximamente plano" (BUTTERWORTH) de segundo orden que se desvíe en f=fx del valor en f=0 en solo 1,5 dB. En este caso, el corte se especifica en f=fx. La magnitud en el punto 3dB es de menor importancia...

  • Para todas las funciones de paso bajo de Chebyshev (con ondulaciones en la banda de paso), el borde de la banda de paso, normalmente (!), se especifica de acuerdo con la ondulación permitida dentro de la banda de paso. Eso significa: El corte está en una frecuencia donde la magnitud sale de la región de ondulación (0.1 o 0.2 o 0.5 o 1.0 o....)dB.

  • Para las funciones de Bessel (donde el dominio de la frecuencia es menos importante porque se usa un filtro de este tipo debido a sus propiedades de respuesta en el tiempo), la banda de paso, normalmente (¡!), se especifica en una frecuencia en la que el retardo de grupo es mayor que cierto valor, dependiendo de una aplicación específica.

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