Calculadora de filtro pasa bajos RC: frecuencia de corte y constante de tiempo
Calcula la frecuencia de corte de un filtro pasa bajos RC a partir de la resistencia y el capacitor, con su constante de tiempo y el punto de −3 dB.
Cómo funciona
f_c = 1 ÷ (2π × R × C) · τ = R × C · pendiente = −20 dB/década · desfase en f_c = −45°
Un filtro pasa bajos RC (también llamado pasa bajas o paso bajo) deja pasar las señales lentas y atenúa las rápidas: la impedancia del capacitor baja conforme sube la frecuencia y manda a tierra las componentes altas. La frecuencia de corte es el punto donde la salida cae −3 dB, alrededor del 71% de la entrada, y la fase se atrasa 45°. Por encima del corte la respuesta cae 20 dB por década, es decir, cada vez que la frecuencia se multiplica por diez la señal se divide entre diez.
Ejemplo resuelto
Mariana pone R = 10 kΩ y C = 0.1 µF para limpiar el ruido de un sensor. La frecuencia de corte es f_c = 1 ÷ (2π × 10,000 × 0.0000001) ≈ 159.15 Hz y la constante de tiempo, 10,000 × 0.0000001 = 1 ms. Si duplica la resistencia a 20 kΩ, el corte baja a la mitad: unos 79.58 Hz, con τ = 2 ms.
Preguntas frecuentes
¿Qué diferencia hay entre la frecuencia de corte y la constante de tiempo?
Describen el mismo filtro de dos maneras. La constante τ = RC indica qué tan rápido responde en el tiempo, y la frecuencia de corte f_c = 1/(2πRC) dice dónde empieza a atenuar en frecuencia. Se relacionan con f_c = 1/(2πτ).
¿Qué tan pronunciada es la caída de un filtro RC?
Una sola etapa RC cae 20 dB por década (6 dB por octava), una pendiente bastante suave. Si necesitas una transición más marcada, puedes poner varias etapas en cascada o usar un filtro activo, a cambio de más componentes.
¿Cómo lo convierto en un filtro pasa altos?
Intercambia la resistencia y el capacitor: toma la salida sobre la resistencia en lugar del capacitor. La fórmula de f_c es la misma, pero ahora se bloquean las frecuencias bajas y pasan las altas.
¿Cómo elijo R y C para una frecuencia de corte dada?
Despeja la fórmula: R × C = 1 ÷ (2π × f_c). Para un corte de 1 kHz, RC ≈ 0.000159 s, que se logra, por ejemplo, con 1.6 kΩ y 0.1 µF.
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Esta calculadora tiene fines informativos. Verifica los resultados importantes antes de tomar decisiones.