Energia elétrica é tipicamente fornecida na forma de corrente alternada, que muda de direção 60 vezes por segundo. Isso é comumente referido como 60 Hz VAC. Eletrônicos digitais conectados a uma fonte de alimentação 60 Hz VAC devem usar um filtro para impedir qualquer vazamento da corrente da fonte no sinal digital. Isso pode ser realizado construindo um filtro rejeita-banda simples. Este filtro bloqueia sinais de 60 Hz de entrarem no caminho do sinal digital.
Selecione um valor de capacitor para seu circuito. Muitos capacitores têm valores nominais na faixa de microfarads. A frequência de ressonância de um filtro rejeita-banda depende de duas variáveis: a capacitância do capacitor e a indutância do indutor. Como você só tem um valor conhecido (a frequência), deve selecionar uma variável. Um capacitor de 10 microfarads é uma escolha decente para um filtro rejeita-banda de 60 Hz.
Calcule a indutância para o componente indutor do filtro rejeita-banda. A equação de frequência de ressonância para tal filtro é:
Frequência = 1 / (2 × π × √(L×C))
Insira os valores conhecidos na equação acima: frequência e capacitância. Use-os para resolver o valor desconhecido: indutância (L).
60 Hz = 1 / (2 × π × √(L × 10×10⁻⁶))
Reorganize a equação para que o valor desconhecido L fique de um lado do sinal de igual, e todos os valores conhecidos do outro. Você pode fazer isso multiplicando ambos os lados por "2 × π × √(L × 10×10⁻⁶)", o que resulta em:
2 × π × √(L × 10×10⁻⁶) × 60 Hz = 1
Isole a raiz quadrada de um lado da equação dividindo ambos os lados por "2 × π × 60 Hz", resultando em:
√(L × 10×10⁻⁶) = 1 / (2 × π × 60 Hz)
Eleve ambos os lados ao quadrado para eliminar a raiz quadrada. A equação agora fica:
L × 10×10⁻⁶ = (1 / (2 × π × 60 Hz))²
Resolva para L dividindo ambos os lados por "10×10⁻⁶", resultando em:
L = 703 mH
Peça as peças necessárias para este circuito: um capacitor de 10 microfarads e um indutor de 703 mH. Você pode precisar pedir um indutor de 700 mH e um de 3 mH, se um indutor de 703 mH não estiver disponível.
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