Filtros pasa banda y de rechazo

Piensa en un paso alto seguido de un paso bajo (o un RLC sintonizado):

• Por debajo de f1: atenuado
• Entre f1 y f2: pasa
• Por encima de f2: atenuado

El ancho de banda BW = f2 − f1. El centro se relaciona con la sintonía LC cuando usas resonancia.

• Cascada HP + LP (orden bajo, flexible).
• RLC serie cerca de resonancia (acepta fr).
• RLC paralelo / acoplamientos en radio.

En potencia industrial a veces “filtros de armónicos” sintonizados actúan como pasa banda o trampa según la conexión.

El notch atenúa alrededor de una frecuencia y deja pasar el resto. Un tanque paralelo en serie con la señal, o un lazo serie a tierra en fr, son ideas clásicas.

Uso de campo: quitar 60 Hz de una señal de audio/medición; atrapar un armónico específico; evitar que una frecuencia resuene en un equipo sensible.

Q alto → ventana o hoyo estrechos. Q bajo → más anchos y suaves. Si el notch es demasiado estrecho y la frecuencia se mueve (generador, VFD), el problema “se escapa” del hoyo.

• Poner un notch donde necesitabas pasa banda.
• Sintonizar a la fundamental cuando el problema es el 5.º o 7.º armónico.
• Olvidar que L y C reales tienen resistencia: el rechazo nunca es infinito.
• En tableros: un filtro mal puesto puede resonar con la red (vuelve la lección de tanque).

1. ¿Qué frecuencia quiero conservar?
2. ¿Qué frecuencia quiero matar?
3. ¿Qué tan estrecho (Q)?
4. ¿Corriente, voltaje y calor del L/C?
5. ¿Qué pasa si la frecuencia se desplaza un poco?

Un RLC serie cerca de fr se comporta como pasa banda de corriente: acepta fr.

Un tanque paralelo en serie con la carga se comporta como rechazo cerca de fr: su Z sube y bloquea esa frecuencia.

Misma pareja L-C; distinta conexión → función opuesta. Ese es el secreto que une las lecciones 02–04 con esta.

Si el problema es el 5.º armónico (300 Hz en red 60 Hz), un filtro sintonizado a 60 Hz no lo limpia. Debes apuntar a 300 Hz (o usar un diseño de múltiples trampas). Medir primero con analizador o al menos sospechar el orden según la carga (rectificadores, VFD).

Pasa banda = ventana: solo entra luz de cierto ángulo. Notch = puerta antiruido en un pasillo: tapa un tramo y deja el resto del corredor libre.

Si el cliente describe “un silbido”, piensa puerta (notch). Si describe “solo quiero esta banda de sensor”, piensa ventana (pasa banda).

Dibuja ventana vs hoyo antes de elegir el filtro.

Antes de opinar, anota:

1. Qué topología o máquina tienes delante.
2. Voltajes y corrientes con punto de medición.
3. Frecuencia o rpm si aplican.
4. Qué dice la placa o el esquema.
5. Qué cambia si aislas una parte.

Un diagnóstico sin esos datos es conversación, no oficio.

1. Explica el bloque central en voz alta a un ayudante imaginario.
2. Reescribe el caso de campo con números de un equipo real.
3. Completa el checklist sin mirar.
4. Marca en la tabla de errores cuáles ya te pasaron.

Si no puedes decir la idea central en un minuto, vuelve al primer tercio.

Medir energizado exige EPP, instrumento de categoría adecuada y un plan si la lectura no cuadra. Capacitores, campos inductivos, ejes girando y neutros de potencia no perdonan la prisa. Si el procedimiento pide desenergizar y verificar ausencia de tensión, eso manda.

Situación. Hay zumbido de 60 Hz en una línea de audio de instrumentación. Alguien propone un paso bajo “fuerte”.

Cómo pensarlo. Si la señal útil tiene componentes cerca o por encima, un LP agresivo la destroza. Un notch en 60 Hz (o mejor acondicionamiento de tierra/apantallado) ataca el zumbido sin tumbar todo el espectro.

Conclusión: elige el tipo de filtro según la forma del problema en frecuencia, no según “el capacitor que tenía en la camioneta”.