Esercitazioni pratiche di elettronica/Laboratorio di Sistemi

RC passa-basso

Risposta di un sistema costituito da una rete RC passa-basso

File:Rete RC.jpg

Risposta al transitorio

La risposta al transitorio denota il comportamento della rete all'applicazione di uno stimolo a gradino al nostro circuito. Come si vede dal grafico 2D, la tensione sul condensatore si carica al valore della tensione d'ingresso con una costante di tempo $\tau =R*C$. Dopo circa $5*\tau$ il condensatore si può dire che abbia raggiunto il valore di tensione di ingresso applicata ai suoi capi tramite la resistenza R che ne determina la velocità di carica.

Risposta in frequenza

Per la risposta a regime si osserva il diagramma di Bode nel quale appaiono tensione sul condensatore e fase rispetto alla tensione di ingresso. La tensione ci dice che la rete si comporta come un filtro passa-basso con frequenza di taglio di circa 158 Hz. La fase ci dimostra che: mentre a frequenze inferiori alla frequenza di taglio il condensatore è praticamente ininfluente avendo reattanza molto elevata e lo sfasamento tra le due tensioni è zero radianti, all'aumentare della frequenza lo sfasamento aumenta fino ad un massimo di $-\pi /2$ radianti (-90 gradi) e che lo sfasamento alla frequenza di taglio è di $-\pi /4$ radianti (-45 gradi). Questi risultati sono in accordo con l'analisi matematica della rete.