{"id":158,"date":"2025-10-31T00:25:51","date_gmt":"2025-10-31T00:25:51","guid":{"rendered":"https:\/\/vibromera.eu\/glossary\/low-pass-filter\/"},"modified":"2026-05-23T22:43:47","modified_gmt":"2026-05-23T22:43:47","slug":"low-pass-filter","status":"publish","type":"glossary","link":"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/glossary\/low-pass-filter\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 es un filtro paso bajo? Antialiasing y suavizado"},"content":{"rendered":"<h1>Comprensi\u00f3n de los Filtros Pasa-Bajos<\/h1>\n\t\t<section class=\"woocommerce hestia-shop products is-shortcode\" id=\"products\" data-sorder=\"hestia_shop\" >\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"hestia-shop-content\">\n\t\t\t<div class=\"row\" data-aos=\"fade-up\" >\t\t\t\t\t<div class=\"col-ms-6 col-sm-6 col-md-3 shop-item\">\n\t\t\t\t\t\t<a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/product\/balanset-1\/\" class=\"woocommerce-LoopProduct-link woocommerce-loop-product__link\">\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<div class=\"card-image\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/product\/balanset-1\/\" title=\"Portable balancer &#038; Vibration analyzer Balanset-1A\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"230\" height=\"153\" src=\"https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/77-e1693745667801-230x153.webp\" class=\"attachment-woocommerce_thumbnail 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reflectante<\/a>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/h4>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t<div class=\"footer\">\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<div class=\"price\"><h4><span class=\"woocommerce-Price-amount amount\"><span class=\"woocommerce-Price-currencySymbol\">&euro;<\/span>10.00<\/span> + IVA (si aplica)<\/h4><\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<div class=\"stats\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<a rel=\"nofollow\" href=\"\/es-mx\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/158?add-to-cart=2329\" data-quantity=\"1\" data-product_id=\"2329\" data-product_sku=\"rt-1\" class=\"button product_type_simple add_to_cart_button ajax_add_to_cart btn btn-just-icon btn-simple btn-default\" title=\"A\u00f1adir al carrito\" data-no-translation-title=\"\"><i rel=\"tooltip\" data-original-title=\"A\u00f1adir al carrito\" class=\"fas fa-cart-plus\" data-no-translation-data-original-title=\"\"><\/i><\/a>\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/a><a 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En <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/glossary\/vibration-analysis\/\">an\u00e1lisis de vibraci\u00f3n<\/a> desempe\u00f1a tres funciones que un analizador no puede realizar sin ellas: antialiasing (evitar que frecuencias falsas aparezcan en los datos digitales), reducci\u00f3n de ruido e aislamiento de la regi\u00f3n de baja frecuencia para un estudio enfocado. Es la imagen especular del <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/glossary\/high-pass-filter\/\">filtro paso alto<\/a>, y ambos son los bloques de construcci\u00f3n de cualquier otro <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/glossary\/signal-filtering\/\">filtrado de se\u00f1al<\/a> esquema.<\/p>\n<p>Los filtros paso bajo son, sin duda, los filtros m\u00e1s utilizados en la instrumentaci\u00f3n de vibraciones. Uno se coloca frente al convertidor en cada sistema de digitalizaci\u00f3n como un filtro antialiasing obligatorio, y la misma funci\u00f3n se ofrece como una herramienta de an\u00e1lisis para suavizar datos, eliminar ruido de alta frecuencia y concentrarse en fen\u00f3menos de baja frecuencia. Comprender c\u00f3mo moldean una se\u00f1al es, por lo tanto, esencial para confiar en cualquier <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/glossary\/spectrum\/\">espectro<\/a> que lean.<\/p>\n<h2>1. Caracter\u00edsticas del filtro<\/h2>\n<h3>Frecuencia de corte (f<sub>c<\/sub>)<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Definici\u00f3n:<\/strong> la frecuencia a la que la respuesta del filtro ha ca\u00eddo a &minus;3 dB, es decir, el 70.7 % de la amplitud de la banda de paso.<\/li>\n<li><strong>Por debajo de f<sub>c<\/sub> (banda de paso):<\/strong> las frecuencias pasan con una atenuaci\u00f3n m\u00ednima.<\/li>\n<li><strong>Por encima de f<sub>c<\/sub> (banda de rechazo):<\/strong> las frecuencias se aten\u00faan progresivamente.<\/li>\n<li><strong>Banda de transici\u00f3n:<\/strong> la regi\u00f3n alrededor de f<sub>c<\/sub> donde la atenuaci\u00f3n aumenta constantemente.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Orden del Filtro y Atenuaci\u00f3n (Roll-Off)<\/h3>\n<p>El orden de un filtro determina qu\u00e9 tan abruptamente transita de la banda de paso a la banda de rechazo:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>1er orden:<\/strong> 6 dB\/octava (20 dB\/d\u00e9cada) \u2014 atenuaci\u00f3n gradual.<\/li>\n<li><strong>2do orden:<\/strong> 12 dB\/octava (40 dB\/d\u00e9cada) \u2014 moderada.<\/li>\n<li><strong>4to orden:<\/strong> 24 dB\/octava (80 dB\/d\u00e9cada) \u2014 pronunciada.<\/li>\n<li><strong>8vo orden:<\/strong> 48 dB\/octava (160 dB\/d\u00e9cada) \u2014 muy pronunciada.<\/li>\n<li><strong>Orden superior:<\/strong> una transici\u00f3n m\u00e1s abrupta y un mejor rechazo en la banda de rechazo, a costa de un mayor desplazamiento de fase y una respuesta transitoria m\u00e1s larga.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Tipos de Respuesta del Filtro<\/h3>\n<p>La misma frecuencia de corte y orden pueden realizarse con diferentes formas matem\u00e1ticas, cada una intercambiando planitud, nitidez y comportamiento de fase:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Butterworth:<\/strong> banda de paso m\u00e1ximamente plana sin ondulaci\u00f3n.<\/li>\n<li><strong>Chebyshev:<\/strong> una frecuencia de corte m\u00e1s n\u00edtida, aceptando ondulaci\u00f3n en la banda de paso.<\/li>\n<li><strong>Bessel:<\/strong> fase lineal, lo que significa una distorsi\u00f3n m\u00ednima de la forma de onda: la opci\u00f3n correcta cuando la forma de la <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/glossary\/time-waveform\/\">forma de onda en el tiempo<\/a> importa.<\/li>\n<li><strong>El\u00edptico:<\/strong> la transici\u00f3n m\u00e1s n\u00edtida posible, con ondulaci\u00f3n tanto en la banda de paso como en la banda de rechazo.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>2. Aplicaciones principales<\/h2>\n<h3>Antialiasing (m\u00e1s cr\u00edtico)<\/h3>\n<p>Esta es la funci\u00f3n que ning\u00fan digitalizador puede omitir. Sin ella, las frecuencias por encima del l\u00edmite de Nyquist se pliegan hacia atr\u00e1s y aparecen como picos falsos: el fen\u00f3meno de <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/glossary\/aliasing\/\">aliasing<\/a>.<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Prop\u00f3sito:<\/strong> bloquear las frecuencias por encima de la frecuencia de Nyquist (la mitad de la frecuencia de muestreo).<\/li>\n<li><strong>Requisito:<\/strong> debe actuar <em>antes<\/em> antes de la conversi\u00f3n anal\u00f3gica-digital: el software no puede eliminar un alias despu\u00e9s del hecho.<\/li>\n<li><strong>Frecuencia de corte t\u00edpica:<\/strong> 0.4&ndash;0.8 &times; (frecuencia de muestreo \/ 2).<\/li>\n<li><strong>Pronunciaci\u00f3n (Steepness):<\/strong> t\u00edpicamente de orden 8 o superior para un buen rechazo de aliasing.<\/li>\n<li><strong>Consecuencia del descuido:<\/strong> un antialiasing inadecuado crea picos espectrales falsos que imitan fallas reales.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Reducci\u00f3n de ruido<\/h3>\n<ul>\n<li>Elimina el ruido el\u00e9ctrico de alta frecuencia.<\/li>\n<li>Filtra el ruido del cable del sensor.<\/li>\n<li>Suaviza los datos para <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/glossary\/trending\/\">tendencia<\/a>.<\/li>\n<li>Mejora la relaci\u00f3n se\u00f1al-ruido para los componentes de baja frecuencia de inter\u00e9s.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Limitaci\u00f3n del rango de frecuencias<\/h3>\n<ul>\n<li>Centra el an\u00e1lisis en el rango de frecuencias de inter\u00e9s.<\/li>\n<li>Ejemplo: un an\u00e1lisis de 0&ndash;100 Hz para maquinaria de baja velocidad.<\/li>\n<li>Elimina el contenido de alta frecuencia irrelevante.<\/li>\n<li>Reduce los requisitos de procesamiento y almacenamiento de datos.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Preparaci\u00f3n para la integraci\u00f3n<\/h3>\n<ul>\n<li>Aplicado antes de <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/glossary\/integration\/\">integraci\u00f3n<\/a> <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/glossary\/acceleration\/\">aceleraci\u00f3n<\/a> a <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/glossary\/velocity\/\">velocidad<\/a>.<\/li>\n<li>Elimina frecuencias muy altas: ruido que la integraci\u00f3n de otro modo amplificar\u00eda.<\/li>\n<li>Frecuencia de corte t\u00edpica: 1000&ndash;5000 Hz dependiendo de la aplicaci\u00f3n.<\/li>\n<li>Evita la amplificaci\u00f3n de ruido que afecta a la integraci\u00f3n no controlada.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>3. Selecci\u00f3n de la frecuencia de corte<\/h2>\n<h3>Aplicaciones de anti-aliasing<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Regla:<\/strong> f<sub>c<\/sub> = 0.4 &times; tasa de muestreo (conservador) a 0.8 &times; tasa de muestreo (agresivo).<\/li>\n<li><strong>Ejemplo:<\/strong> una tasa de muestreo de 10 kHz da f<sub>c<\/sub> = 4000 Hz.<\/li>\n<li><strong>Criterio:<\/strong> atenuaci\u00f3n en la banda de parada mayor a 60 dB en la frecuencia de Nyquist.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Aplicaciones anal\u00edticas<\/h3>\n<ul>\n<li>Establecer f<sub>c<\/sub> justo por encima de la frecuencia m\u00e1s alta de inter\u00e9s.<\/li>\n<li>Para an\u00e1lisis de baja frecuencia (0&ndash;200 Hz): f<sub>c<\/sub> = 200&ndash;300 Hz.<\/li>\n<li>Para <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/glossary\/unbalance\/\">desbalance<\/a> solo (el componente 1&times;): f<sub>c<\/sub> = 5&ndash;10&times; <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/glossary\/running-speed\/\">velocidad de operaci\u00f3n<\/a>.<\/li>\n<li>Siempre deje margen para la banda de transici\u00f3n del filtro.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Reducci\u00f3n de ruido<\/h3>\n<ul>\n<li>Identifique el rango de frecuencias de ruido a partir del espectro.<\/li>\n<li>Establecer f<sub>c<\/sub> para dejar pasar las frecuencias de la se\u00f1al mientras rechaza las frecuencias de ruido.<\/li>\n<li>Equilibre la eliminaci\u00f3n de ruido con la preservaci\u00f3n de la se\u00f1al.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>4. Efectos en las mediciones<\/h2>\n<h3>Dominio de amplitud<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Banda de paso:<\/strong> cambio m\u00ednimo de amplitud, t\u00edpicamente menos de 0.5 dB.<\/li>\n<li><strong>Banda de rechazo:<\/strong> fuerte atenuaci\u00f3n, 40&ndash;80 dB o m\u00e1s.<\/li>\n<li><strong>Nivel general:<\/strong> el filtro reduce la lectura general de vibraci\u00f3n si hab\u00eda contenido significativo de alta frecuencia.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Dominio del tiempo<\/h3>\n<ul>\n<li>La forma de onda se suaviza a medida que se eliminan las variaciones de alta frecuencia.<\/li>\n<li>Los bordes afilados y los picos se redondean.<\/li>\n<li>La respuesta transitoria (ringing del filtro) puede afectar la forma de la onda.<\/li>\n<li>La distorsi\u00f3n de fase puede alterar la interpretaci\u00f3n de la forma de onda.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Dominio de la frecuencia<\/h3>\n<ul>\n<li>El espectro muestra amplitudes reducidas por encima del corte.<\/li>\n<li>Los picos de alta frecuencia se disminuyen o eliminan.<\/li>\n<li>El piso de ruido se reduce si el ruido era de alta frecuencia.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>5. Problemas comunes y soluciones<\/h2>\n<h3>Anti-aliasing inadecuado<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>S\u00edntoma:<\/strong> picos falsos de baja frecuencia en el espectro.<\/li>\n<li><strong>Causa:<\/strong> frecuencias altas que se pliegan por debajo de Nyquist.<\/li>\n<li><strong>Soluci\u00f3n:<\/strong> use un filtro m\u00e1s pronunciado, aumente la tasa de muestreo y verifique que el filtro est\u00e9 funcionando realmente.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Frecuencia de corte demasiado baja<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>S\u00edntoma:<\/strong> se aten\u00faan se\u00f1ales v\u00e1lidas de alta frecuencia.<\/li>\n<li><strong>Ejemplo:<\/strong> <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/glossary\/bearing-fault-frequencies\/\">frecuencias de falla de rodamientos<\/a> reducidas por un LPF excesivamente agresivo.<\/li>\n<li><strong>Soluci\u00f3n:<\/strong> aumente la frecuencia de corte o use una pendiente de filtro m\u00e1s suave.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Artefactos del filtro<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Oscilaci\u00f3n (Ringing):<\/strong> oscilaciones en el dominio del tiempo causadas por un corte de filtro abrupto.<\/li>\n<li><strong>Distorsi\u00f3n de fase:<\/strong> cambios en la forma de la forma de onda derivados de desplazamientos de fase.<\/li>\n<li><strong>Soluci\u00f3n:<\/strong> use un filtro Bessel para aplicaciones cr\u00edticas de forma de onda donde la linealidad de fase es importante.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>6. Filtros complementarios<\/h2>\n<h3>Paso bajo vs. Paso alto<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Paso bajo:<\/strong> deja pasar frecuencias bajas, bloquea las altas.<\/li>\n<li><strong>Paso alto:<\/strong> deja pasar las frecuencias altas y bloquea las bajas.<\/li>\n<li><strong>Complementario:<\/strong> se usan juntos para formar un filtro paso banda.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Filtro Pasa-Banda<\/h3>\n<ul>\n<li>Una combinaci\u00f3n de etapas paso alto y paso bajo.<\/li>\n<li>El resultado <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/glossary\/band-pass-filter\/\">filtro paso banda<\/a> deja pasar solo las frecuencias dentro de una banda especificada.<\/li>\n<li>Rechaza el contenido tanto por debajo como por encima de esa banda.<\/li>\n<li>Este es el frontend de <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/glossary\/envelope-analysis\/\">an\u00e1lisis de envolvente<\/a>, donde se a\u00edsla una banda alrededor de la resonancia estructural de un rodamiento antes de la demodulaci\u00f3n.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>7. D\u00f3nde encaja el filtro paso bajo en campo<\/h2>\n<p>En un instrumento digital de campo, el filtro paso bajo es en su mayor\u00eda invisible: realiza su trabajo de anti-aliasing en silencio dentro de la cadena de adquisici\u00f3n, pero sustenta la confiabilidad de cada lectura. Un analizador port\u00e1til de dos canales como el <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/producto\/balanset-1\/\">Balanset-1A<\/a> limita la banda de cada <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/glossary\/accelerometer\/\">aceler\u00f3metro<\/a> canal antes del muestreo, por lo que el <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/glossary\/fft\/\">FFT<\/a> que calcula para el balanceo y el diagn\u00f3stico est\u00e1 libre de picos alias en todo su rango de trabajo. Con el espectro limpio, el analizador puede resolver el 1&times; <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/glossary\/phase\/\">amplitud y fase<\/a> necesario para balancear un rotor e informar una verdadera <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/glossary\/residual-unbalance\/\">desbalance residual<\/a>, en lugar de perseguir una frecuencia fantasma creada por un filtrado deficiente.<\/p>\n<p>Los filtros paso bajo son componentes fundamentales de los sistemas de medici\u00f3n de vibraci\u00f3n, que cumplen funciones esenciales desde la protecci\u00f3n contra aliasing hasta la reducci\u00f3n de ruido y la selecci\u00f3n del rango de frecuencias. Comprender su funcionamiento, elegir correctamente la frecuencia de corte y apreciar su efecto en la se\u00f1al medida son cruciales para un an\u00e1lisis preciso y para evitar artefactos de medici\u00f3n en la adquisici\u00f3n de datos digitales.<\/p>\n<hr>\n<p><a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/glossary\/\">\u2190 Volver al \u00edndice principal<\/a><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Learn about low-pass filters in vibration analysis, signal processing tools that pass low frequencies while blocking high frequencies, essential for anti-aliasing and noise reduction.<\/p>","protected":false},"featured_media":0,"template":"","meta":{"ai_generated_summary":"","footnotes":""},"categories":[109,110],"tags":[],"class_list":["post-158","glossary","type-glossary","status-publish","hentry","category-glossary","category-vibration-diagnostics"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/158","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/wp-json\/wp\/v2\/glossary"}],"about":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/wp-json\/wp\/v2\/types\/glossary"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/158\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":101341,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/158\/revisions\/101341"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=158"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=158"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/es-mx\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=158"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}