Filtro pasivo de paso bajo para circuitos de audio (filtro RC de forma libre): 6 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

Una cosa que siempre me ha dado problemas al hacer instrumentos electrónicos personalizados es la interferencia de ruido persistente en mis señales de audio. He probado el blindaje y diferentes trucos para las señales de cableado, pero la solución más sencilla después de la construcción parece ser un dispositivo pasivo para filtrar las altas frecuencias no deseadas.

Este instructivo será un curso intensivo rápido para construir uno de estos filtros con algunos componentes y un soldador.

Suministros

-1 resistencia (estoy usando una 1k pero puede usar la que funcione para usted. Consulte el siguiente paso para obtener más información)

-1 condensador (estoy usando un 1uf, pero nuevamente esto puede variar dependiendo de la cantidad de filtrado que esté buscando)

-2 conectores de audio (puede ser del tipo que tenga, estoy usando conectores de 3,5 mm)

Paso 1: Comprender el circuito y calcular el suyo

Un filtro RC es solo un filtro hecho de una resistencia (R) y un condensador (C). No requiere energía, lo que lo convierte en un componente pasivo. El filtro funciona utilizando la resistencia para ralentizar la carga del condensador. La señal de salida no puede seguir el ritmo de los cambios repentinos que realiza la señal de entrada, lo que provoca que las frecuencias más altas no pasen.

Para calcular la frecuencia que se filtra, podemos usar la siguiente ecuación:

F = 1 / 2π * R * C

donde F es la frecuencia de corte, R es el valor de resistencia en ohmios y C es la capacitancia del condensador en faradios.

Entonces, cuando estoy usando un capacitor de 1uf y una resistencia de 1k, mi fórmula se conecta a:

1 / 2π * 1, 000 * 0.000001 = 1 / 0.00628 = 159.236 ~ 160Hz

Lo que significa que esta combinación se filtra a alrededor de 160Hz.

Para una inmersión aún más profunda en los filtros RC, recomiendo este video de Afrotechmods

Paso 2: conecte la resistencia a través de los pines de señal de los conectores

Suelde las patas de las resistencias a través de la clavija de señal (o clavijas) de las 2 tomas de audio. corte el cable sobrante.

Paso 3: conecte el condensador a uno de los pines de señal del conector

Conecte el lado positivo del condensador a una de las clavijas de señal de las tomas.

NOTA: El conector al que está conectando el lado positivo del capacitor será la salida.

Paso 4: conecte el lado negativo del capacitor a través de los pines de tierra de ambos conectores de audio

Usando la pata negativa del condensador, puentee las 2 patas escariadas del conector de audio.

Recorta el exceso de alambre.

Paso 5: Limpiar y marcar la entrada y la salida

Limpie cualquier cable adicional que sobresalga y marque qué conector es su entrada y cuál es su salida.

NOTA: si no está seguro de cuál es la entrada o la salida, recuerde que el conector con el lado positivo del capacitor conectado a sus pines de señal es la salida.

Paso 6: prueba y ajuste

Conecte el filtro completo en línea con su dispositivo de audio.

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¡Encienda su altavoz y vea cómo funciona el filtro! Si todavía recibe ruido, puede jugar con diferentes valores en sus componentes. Si su dispositivo de audio suena sucio, intente poner valores más bajos para sus componentes para recuperar algunas de las frecuencias más altas que se filtran.

Los archivos adjuntos aquí son un ejemplo de uno de mis propios filtros de ruido exitosos. El archivo "no filter.wav" es anterior a que agregué el filtro RC. Observe los pitidos y chirridos de alta frecuencia. El archivo "con filter.wav" es una grabación realizada en el mismo entorno por el mismo dispositivo pero con el filtro en línea con la señal de audio.