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TRATAMIENTO DE SEÑALES Universidad del magdalena Javier José salgado Rodríguez [email protected]

I.

RESUMEN

En el presente se informe se pretende mostrar la forma como realizar un rectificador de media onda utilizando las herramientas dispuestas en Matlab y simulink. Además se diseñaran diferentes tipos filtros con el objetivos de compararlos para escoger cual es el indicado para este propósito, para lograr esto se utilizara la herramienta Filter Design. La señal solo se filtrara hasta el tercer armónico. como método de verificación se mostraran cada tipo de señal en una gráfica con el objetivo de evidenciar su forma temporal y su forma frecuencial. II.

INTRODUCCIÓN

En un aspecto importante en las telecomunicaciones es el diseño de filtros ya que estos son utilizados con frecuencia en los sistemas electrónicos. por cual en este laboratorio aprenderemos a diseñar e implementar filtros utilizando las herramientas que nos brinda Matlab. Además manipularemos señales por medio de un rectificador de onda, y a partir de ahí poder filtrar una señal hasta su tercer armónico. III.  

OBJETIVOS

Implementa filtros en el entorno de Matlab Diseñar e implementar un rectificador de media onda utilizando simulink.

IV.

Filtro de paso bajo (LPF) Se caracteriza por permitir el paso de las frecuencias más bajas y atenuar las frecuencias más altas. Este tipo de filtro requiere dos terminales de entrada y dos de salida y una caja negra, también llamada bipuerto o cuadripolo. De esta forma, la entrada recoge todas las frecuencias, mientras que en la señal de salida solo se encontrarán las frecuencias que permita el filtro.

Filtro de paso alto Sus aplicaciones más comunes son las de eliminar o reducir la información no deseada en un espectro de audio por debajo de los 40-70 hercios (Hz). Es decir, está eliminando las señales por debajo de la frecuencia audible para proteger los altavoces y evitar pérdidas de potencia del amplificador. Filtro de paso banda (BPF) Es aquel que permite el paso de frecuencias comprendidas en un determinado rango de frecuencias, es decir, entre una frecuencia de corte superior (FH) y una inferior (FL).

MARCO TEÓRICO

Un filtro eléctrico o filtro electrónico es un elemento que discrimina una determinada frecuencia o gama de frecuencias de una señal eléctrica que pasa a través de él, pudiendo modificar tanto su amplitud como su fase. Los filtros electrónicos pueden ser: Activos o pasivos. Analógicos o digitales.

De paso alto (HPF), de paso bajo (LPF), de paso banda (BPF), elimina banda (filtros notch o filtros trampa) o "pasa-todo". De tiempos discretos o continuos. IIR (Respuesta infinita al impulso) o FIR (Respuesta finita al impulso).

Se usa en ecualizadores de audio, haciendo que unas frecuencias se amplifiquen más que otras. También para eliminar los sonidos que a parecen alrededor de una señal conocida. Fuera de la electrónica y del procesamiento de señales, se utilizan en el campo de las ciencias atmosféricas para manejar los datos dentro de un rango de unos 3 a 10 días.

Fig2: onda rectificada

Rectificador de media onda El rectificador de media onda es un circuito empleado para eliminar la parte negativa o positiva de una señal de corriente alterna, de lleno conducen cuando se polarizan inversamente. Además su voltaje es positivo.

En el inciso es un procedimiento muy sencillo ya que simplemente es utilizar un bloqué llamado saturación en el cual simplemente es definir la amplitud superior y en la inferior colocar con esto aseguramos que la señal salga rectificada. 2. a continuación Filtramos hasta su tercer armónico con los modelos revisados e indicamos cual es la mejor opción para esta aplicación.

Fig3: diagrama para filtrar hasta el tercer armónico

V. PROCEDIMIENTO 1. para dar inicio a esta práctica Implementamos un rectificador de media onda. A continuación se muestra el diagrama necesario para realizar esta función.

En partes posteriores se muestran las gráficas obtenidas al pasar la señal por el filtro para observar la señal en el tiempo como en la frecuencia.

3. a continuación revisamos en tiempo y frecuencia los resultados obtenidos en la sección #2

Fig1: rectificador de media onda.

Fig4: espectro en frecuencia

Fig5: señal en el tiempo.

En la graficas 4-5 se evidencia la graficas tanto temporal como espectral. En la gráfica 4 se evidencia que el filtro está funcionando correctamente, ya que se hace visible que la función fue filtrada hasta el tercer armónico de la señal original. En cuanto a la gráfica 5 se observa un poco distorsionada debido a las frecuencias colocadas para cada armónico. VI. CONCLUSIÓN De lo anterior podemos inferir que el diseño de filtros brinda la oportunidad de acondicionar una señal para que esta se reduzca a una frecuencia deseada ,que es lo que se busca en los casos generales en la vida practica. Tal es el caso de los amplificadores de sonido que por medio de filtros se pueden obtener sonidos con mejor calidad. En cuanto a las herramientas utilizadas podemos decir que estas brindan una forma fácil y sencilla para diseñar filtros ya que debido a su estructura simplemente es ingresar los parámetros que uno desee obtener de cualquier tipo de filtro que se quiera diseñar VII. BIBLIOGRAFIA [ 1[1] A.V. Oppenheim, señales y sistemas, mexico: pearson education, 1983 [2] j. g. proakis, tratamiento digital de sistemas, madrid: pearson educacion, 2007.

[3] h. romero, «Prezi,» Prezi, 9 febrero 2009. [En línea]. Available: https://prezi.com/vb1kktlcuqoj/filtros-en-lastelecomunicaciones/. [Último acceso: 22 febrero 2019]. e[4] A. Nolan, «techlandia,» techlandia, 26 marzo 2006. [En línea]. Available: https://techlandia.com/tipos-filtros-electronicoslista_105535/. [Último acceso: 22 febrero 2019].