¿Cómo calculo la frecuencia de corte de un circuito rc de paso bajo?

Quiero calcular la frecuencia de corte para un filtro específico, pero no puedo encontrar ninguna fórmula para eso.

Conozco la fórmula para la frecuencia de corte de un filtro de paso bajo:

F C = 1 2 π R C

Pero, ¿cómo se deriva eso en primer lugar? No tengo un filtro de paso bajo normal, pero quiero calcular la frecuencia de corte de algo similar.

En tu pregunta hablas de un "filtro específico". Tenga en cuenta que (a) la fórmula para fc que ha proporcionado se aplica solo a un paso bajo de primer orden y (b) que el criterio de -3dB NO se aplica a todos los tipos de filtros. Por lo tanto, díganos cómo se ve su "filtro específico".
¿Puede especificar el filtro proporcionando un diagrama de circuito? Puedo explicar la frecuencia de corte para un filtro de paso bajo RC simple y otros ya lo tienen, pero sin saber qué filtro tiene en mente, es difícil ser específico para su caso.
stack dsp forum hace muchas matemáticas de filtros.

Respuestas (2)

La fórmula específica se aplica solo a un filtro de paso bajo RC de primer orden. Esto se deriva de su respuesta de frecuencia:

H ( j ω ) = 1 1 + j ω R C

La frecuencia de corte se define como la frecuencia donde la amplitud de H ( j ω ) es 1 2 veces la amplitud de CC (aproximadamente -3dB, punto medio de potencia).

| H ( j ω C ) | = 1 1 2 + ω C 2 R 2 C 2 = 1 2 | H ( j 0 ) | = 1 2

resolverlo por ω C (frecuencia angular de corte), obtendrá 1 R C . dividir eso por 2 π y obtienes la frecuencia de corte F C .

Si conoce la respuesta de frecuencia de su filtro, puede aplicar este método (dado que la frecuencia de corte se define como arriba). Obviamente, para filtros de paso alto, por ejemplo, se calcula con el valor de ω a diferencia del valor de CC (siempre el máximo de la respuesta de amplitud, en relación con el cual hay una disminución de 3dB en la amplitud en la frecuencia de corte).

¿No ha calculado la frecuencia de "esquina" arriba?
@AnshKumar Hasta donde yo sé, estos dos términos tienen el mismo significado, al menos en el caso de un LPF de primer orden.

Para un filtro de paso bajo RC simple, el corte (punto 3dB) se define cuando la resistencia es de la misma magnitud que la reactancia capacitiva: -

R = 1 2 π F C

Es un simple truco matemático para decir: -

F = 1 2 π R C

No es sólo una definición pura. La concepción principal de la definición de frecuencia de corte es que la potencia de salida se convierte en la mitad de la potencia de entrada o en la misma medida, ya que P = V^2 / Zla amplitud de la tensión de salida se convierte en la raíz cuadrada de 0,5 de la tensión de entrada. Entonces tiene un circuito divisor de voltaje simple Vout / Vin = Z1 / Z1 + Z2y puede encontrar fácilmente la frecuencia de corte igualándola a la raíz cuadrada de 0.5.
Es un argumento circular, una situación del huevo o la gallina. Considero que ambos son igualmente válidos.
Si claro. Pero preste atención a que OP necesita conocer el concepto de obtener la frecuencia de corte para poder calcular la frecuencia de corte de su propio filtro:I don't have a regular low pass filter, but something similar that I want to calculate the cutoff frequency
Creo que he respondido las preguntas del OP y ha aceptado una respuesta diferente (en 2014), es decir, hace 5 años.