¿Qué es Función de transferencia? — Física

Definición 9.1 Física universitaria — primer año · Capítulo 9 — Filtros y funciones de transferencia

Un circuito lineal con una tensión de entrada $\underline U_e$ y una tensión de salida $\underline U_s$ (tomada sin nada conectado a la salida) tiene la función de transferencia

\underline H(j\omega) = \frac{\underline U_s}{\underline U_e}, \qquad G(\omega) = \abs{\underline H}, \qquad \varphi(\omega) = \arg\underline H,

donde la ganancia $G$ (razón de amplitudes) y el desfase $\varphi$ son los de la salida respecto de la entrada. Un filtro es un circuito así, empleado por su dependencia con la frecuencia: una sinusoide de amplitud $E$ a $\omega$ sale como $G(\omega)E\cos(\omega t + \varphi(\omega))$ .

Ejemplos

Ejemplo 9.6 (Acoplamiento en alterna)

La entrada AC de un osciloscopio es un paso alto con $f_c \approx 10\,\mathrm{Hz}$ : una señal de $1\,\mathrm{kHz}$ montada sobre una componente continua de $5\,\mathrm{V}$ pasa a $-0.0002\,\mathrm{dB}$ y sin esa componente. Pero una señal cuadrada de $50\,\mathrm{Hz}$ sale visiblemente deformada — sus techos planos se hunden — porque a $50\,\mathrm{Hz}$ el filtro está solo una década por encima de su corte y los armónicos bajos de la señal quedan desfasados (Ejercicio 9.12).

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Ejemplos

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