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⬀ Intermédio

πŸ“ˆ Filtro RC Passa-Baixo

⏱️ 40 min🧩 ResistΓͺncia Β· Condensador Β· Serial Plotter

Nesta pΓ‘gina

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Construir e medir um filtro RC passa-baixo. O filtro elimina variaΓ§Γ΅es rΓ‘pidas (ruΓ­do) e deixa passar variaΓ§Γ΅es lentas. Conceito fundamental em electrΓ³nica analΓ³gica β€” aplicado em sensores, Γ‘udio e comunicaΓ§Γ΅es.

πŸ“ O que Γ© um Filtro RC Passa-Baixo?

Um filtro RC Γ© formado por uma resistΓͺncia (R) em sΓ©rie e um condensador (C) em paralelo com a saΓ­da. A frequΓͺncia de corte (fc) separa os sinais que passam dos que sΓ£o atenuados:

fc = 1 / (2Ο€ Γ— R Γ— C)    Ο„ = R Γ— C
RCΟ„ (constante de tempo)fc (freq. de corte)
10 kΞ©10 Β΅F100 ms1.6 Hz
1 kΞ©100 nF0.1 ms1.6 kHz
10 kΞ©100 nF1 ms159 Hz

πŸ”Œ Montar o Filtro RC

1

Sinal de entrada

O pino D9 (PWM) vai ser a nossa fonte de sinal β€” gera um sinal PWM de frequΓͺncia variΓ‘vel.

2

ResistΓͺncia

Insere R (10kΞ©) em sΓ©rie com o sinal: fio de D9 β†’ R β†’ nΓ³ intermΓ©dio.

3

Condensador

Insere C (10Β΅F eletrolΓ­tico β€” atenΓ§Γ£o Γ  polaridade: + no nΓ³ intermΓ©dio) entre o nΓ³ intermΓ©dio e GND.

4

SaΓ­da

O nΓ³ intermΓ©dio Γ© a saΓ­da filtrada β€” liga ao pino A0 para leitura.

⚠️
O condensador eletrolΓ­tico tem polaridade β€” o pino marcado com βˆ’ (faixa escura) vai ao GND. Inverter danifica o condensador.

πŸ“Š Observar no Serial Plotter

ex_filtro_rc.ino
// Filtro RC β€” observa a resposta ao sinal PWM
#define PWM_OUT A0  // SaΓ­da do filtro β†’ A0
#define PWM_IN  9   // Entrada PWM β†’ D9

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  analogWrite(PWM_IN, 127);  // 50% duty cycle
}

void loop() {
  int entrada = analogRead(A1);  // Sinal antes do filtro
  int saida   = analogRead(PWM_OUT); // Sinal depois do filtro
  Serial.print(entrada); Serial.print(",");
  Serial.println(saida);
  delay(10);
}
πŸ’‘
Abre o Serial Plotter (Ferramentas β†’ Serial Plotter) em vez do Monitor SΓ©rie. VerΓ‘s os dois sinais num grΓ‘fico temporal β€” o sinal filtrado deve ser uma linha mais suave que o sinal de entrada.

🎯 Aplicaçáes PrÑticas do Filtro RC

πŸ“‘

Suavizar leituras de sensores

Sensores analΓ³gicos ruidosos (microfones, acelerΓ³metros) beneficiam de um filtro RC na entrada antes do ADC.

🎡

DAC simples com PWM

Um filtro RC na saΓ­da de um sinal PWM converte-o numa tensΓ£o analΓ³gica β€” base de um DAC econΓ³mico.

πŸ”‹

Desacoplamento

Condensadores de bypass (100nF) ligados entre VCC e GND prΓ³ximo de cada CI filtram o ruΓ­do de alimentaΓ§Γ£o.

πŸ† Para ir mais longe

PR.FT7_5 Β· Protoshield Β· Arduino UNO Rev3 Β· InΓ­cio Β· led.dge.medu.pt