Filtro - definición
Filtro - definición
Un Filtro es un circuito o algoritmo para el procesamiento selectivo de señales físicas, en particular señales eléctricas, acústicas o digitales, con el fin de amplificar componentes deseados y suprimir los no deseados. El funcionamiento de un filtro implica modificar el espectro de frecuencia de una señal para controlar sus propiedades energéticas, su estructura temporal o espectral. Los filtros son un componente clave en los sistemas de comunicación, electrónica, control, medición y multimedia.
Desde el punto de vista de la teoría de señales, un filtro implementa una función de transferencia específica que describe la respuesta del sistema a los diferentes componentes de frecuencia de la señal de entrada. Dependiendo de las características de esta función, los filtros se dividen en filtros pasa bajos, pasa altos, pasa banda y rechaza banda. Cada uno de estos tipos permite la selección de un rango específico de frecuencias, que es necesario para la supresión de ruido, la separación de señales o la formación de la respuesta del sistema.
Los filtros pueden implementarse en forma analógica o digital. Los filtros analógicos utilizan elementos pasivos (resistencias, condensadores, bobinas) y/o elementos activos (amplificadores operacionales) para modificar la señal en tiempo real. Los filtros digitales procesan señales muestreadas numéricamente, permitiendo gran flexibilidad en el diseño y adaptación de las características de frecuencia. Su implementación se realiza utilizando algoritmos numéricos y DSPs o microcontroladores.
En sistemas reales, los filtros también pueden realizar funciones de protección (por ejemplo, supresión de picos), acondicionamiento (por ejemplo, suavizado de forma de onda) y diagnóstico (por ejemplo, extracción de señales de ruido). En aplicaciones avanzadas, se utilizan filtros adaptativos, no lineales, variantes en el tiempo y espaciales, dependiendo de la naturaleza de la señal y los requerimientos de la aplicación. Su efectividad se evalúa mediante parámetros como atenuación, selectividad, pendiente, estabilidad y distorsión de fase.
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