{"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\/glossary\/low-pass-filter\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 es un filtro de paso bajo? Antialiasing y suavizado"},"content":{"rendered":"<h1>Comprensi\u00f3n de los filtros de paso bajo<\/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\/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\/product\/balanset-1\/\" title=\"Equilibrador port\u00e1til y analizador de vibraciones 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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title=\"Soporte magn\u00e9tico Insize-60-kgf\">\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\/2018\/05\/IMG-36-230x153.webp\" class=\"attachment-woocommerce_thumbnail size-woocommerce_thumbnail\" alt=\"Base magn\u00e9tica.\" srcset=\"https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2018\/05\/IMG-36-230x153.webp 230w, https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2018\/05\/IMG-36-600x400.webp 600w, https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2018\/05\/IMG-36-300x200.webp 300w, https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2018\/05\/IMG-36-1024x682.webp 1024w, https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2018\/05\/IMG-36-768x512.webp 768w, https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2018\/05\/IMG-36-360x240.webp 360w, https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2018\/05\/IMG-36-272x182.webp 272w, https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2018\/05\/IMG-36.webp 1280w\" sizes=\"auto, (max-width: 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En <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es\/glossary\/vibration-analysis\/\">an\u00e1lisis de vibraciones<\/a> Realiza tres funciones imprescindibles para un analizador: el antialiasing (que evita la aparici\u00f3n de frecuencias espurias en los datos digitales), la reducci\u00f3n de ruido y el aislamiento de la regi\u00f3n de bajas frecuencias para un an\u00e1lisis detallado. Es la imagen especular del <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es\/glossary\/high-pass-filter\/\">filtro pasa alto<\/a>, y ambos son los pilares fundamentales de todo lo dem\u00e1s <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es\/glossary\/signal-filtering\/\">filtrado de se\u00f1ales<\/a> scheme.<\/p>\n<p>Podr\u00eda decirse que los filtros de paso bajo son los m\u00e1s utilizados en la instrumentaci\u00f3n de vibraciones. En todos los sistemas de digitalizaci\u00f3n, se coloca uno delante del convertidor como filtro antialiasing obligatorio, y esta misma funci\u00f3n se ofrece como herramienta de an\u00e1lisis para suavizar los datos, eliminar el ruido de alta frecuencia y centrarse en los fen\u00f3menos de baja frecuencia. Por lo tanto, comprender c\u00f3mo modifican una se\u00f1al es esencial para confiar en cualquier <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es\/glossary\/spectrum\/\">espectro<\/a> you read.<\/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 descendido a &minus;3 dB, es decir, al 70,7 % de la amplitud de la banda de paso.<\/li>\n<li><strong>Below f<sub>c<\/sub> (passband):<\/strong> las frecuencias pasan con una atenuaci\u00f3n m\u00ednima.<\/li>\n<li><strong>Above f<sub>c<\/sub> (stopband):<\/strong> las frecuencias se aten\u00faan progresivamente.<\/li>\n<li><strong>Banda de transici\u00f3n:<\/strong> la zona que rodea a f<sub>c<\/sub> donde la atenuaci\u00f3n aumenta de forma constante.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Orden del filtro y roll-off<\/h3>\n<p>El orden de un filtro determina la brusquedad con la que se produce la transici\u00f3n entre la banda de paso y la banda de rechazo:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>1st order:<\/strong> 6 dB\/octava (20 dB\/d\u00e9cada) \u2014 atenuaci\u00f3n gradual.<\/li>\n<li><strong>2nd order:<\/strong> 12 dB\/octava (40 dB\/d\u00e9cada) \u2014 moderada.<\/li>\n<li><strong>4th order:<\/strong> 24 dB\/octava (80 dB\/d\u00e9cada) \u2014 curva pronunciada.<\/li>\n<li><strong>8th order:<\/strong> 48 dB\/octava (160 dB\/d\u00e9cada) \u2014 muy pronunciada.<\/li>\n<li><strong>Orden superior:<\/strong> una transici\u00f3n m\u00e1s n\u00edtida 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 de filtro<\/h3>\n<p>El mismo corte y el mismo orden pueden obtenerse con diferentes formas matem\u00e1ticas, cada una de las cuales presenta diferencias en cuanto a planicidad, nitidez y comportamiento de fase:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Butterworth:<\/strong> banda de paso lo m\u00e1s plana posible y sin ondulaci\u00f3n.<\/li>\n<li><strong>Chebyshev:<\/strong> un corte m\u00e1s pronunciado, aceptando la ondulaci\u00f3n en la banda de paso.<\/li>\n<li><strong>Bessel:<\/strong> fase lineal, lo que implica una distorsi\u00f3n m\u00ednima de la forma de onda: la opci\u00f3n ideal cuando la forma de la <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es\/glossary\/time-waveform\/\">forma de onda temporal<\/a> matters.<\/li>\n<li><strong>El\u00edptico:<\/strong> una transici\u00f3n lo m\u00e1s brusca 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>Anti-aliasing (lo m\u00e1s importante)<\/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 repliegan y aparecen como picos falsos \u2014el fen\u00f3meno de <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es\/glossary\/aliasing\/\">aliasing<\/a>.<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Objetivo:<\/strong> bloquear las frecuencias superiores a la frecuencia de Nyquist (la mitad de la frecuencia de muestreo).<\/li>\n<li><strong>Requisito:<\/strong> it must act <em>antes de<\/em> conversi\u00f3n de anal\u00f3gico a digital: el software no puede eliminar un alias a posteriori.<\/li>\n<li><strong>Frecuencia de corte t\u00edpica:<\/strong> 0,4\u20130,8 \u00d7 (frecuencia de muestreo \/ 2).<\/li>\n<li><strong>Pendiente:<\/strong> Normalmente se requiere un orden de 8 o superior para un buen rechazo de aliasing.<\/li>\n<li><strong>Consecuencia de la negligencia:<\/strong> Un filtrado anti-aliasing inadecuado genera picos espectrales falsos que se confunden con fallos reales.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Reducci\u00f3n del 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\/glossary\/trending\/\">an\u00e1lisis de tendencias<\/a>.<\/li>\n<li>Mejora la relaci\u00f3n se\u00f1al-ruido de los componentes de baja frecuencia que nos interesan.<\/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 a 100 Hz para maquinaria de baja velocidad.<\/li>\n<li>Elimina el contenido irrelevante de alta frecuencia.<\/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>Applied before <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es\/glossary\/integration\/\">integrando<\/a> <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es\/glossary\/acceleration\/\">aceleraci\u00f3n<\/a> a <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es\/glossary\/velocity\/\">velocidad<\/a>.<\/li>\n<li>Elimina las frecuencias muy altas, es decir, el ruido que, de otro modo, se amplificar\u00eda con la integraci\u00f3n.<\/li>\n<li>Corte t\u00edpico: 1000\u20135000 Hz seg\u00fan la aplicaci\u00f3n.<\/li>\n<li>Evita la amplificaci\u00f3n del ruido que caracteriza a la integraci\u00f3n no controlada.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>3. Selecci\u00f3n de la frecuencia de corte<\/h2>\n<h3>Aplicaciones de antialiasing<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Regla:<\/strong> F<sub>c<\/sub> = 0,4 \u00d7 frecuencia de muestreo (conservador) a 0,8 \u00d7 frecuencia de muestreo (agresivo).<\/li>\n<li><strong>Ejemplo:<\/strong> una frecuencia de muestreo de 10 kHz da como resultado f<sub>c<\/sub> = 4000 Hz.<\/li>\n<li><strong>Criterio:<\/strong> atenuaci\u00f3n en la banda de rechazo superior a 60 dB en la frecuencia de Nyquist.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Aplicaciones anal\u00edticas<\/h3>\n<ul>\n<li>Set f<sub>c<\/sub> justo por encima de la frecuencia m\u00e1s alta de inter\u00e9s.<\/li>\n<li>Para el an\u00e1lisis de bajas frecuencias (0-200 Hz): f<sub>c<\/sub> = 200\u2013300 Hz.<\/li>\n<li>Para <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es\/glossary\/unbalance\/\">desequilibrio<\/a> solo (el componente 1\u00d7): f<sub>c<\/sub> = 5\u201310 veces <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es\/glossary\/running-speed\/\">velocidad de funcionamiento<\/a>.<\/li>\n<li>Deja siempre un margen para la banda de transici\u00f3n del filtro.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Reducci\u00f3n del ruido<\/h3>\n<ul>\n<li>Identifica el rango de frecuencias del ruido a partir del espectro.<\/li>\n<li>Set f<sub>c<\/sub> para dejar pasar las frecuencias de la se\u00f1al y rechazar las frecuencias de ruido.<\/li>\n<li>Hay que encontrar un equilibrio entre la eliminaci\u00f3n del ruido y la conservaci\u00f3n de la se\u00f1al.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>4. Efectos sobre las mediciones<\/h2>\n<h3>Dominio de amplitud<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Banda de paso:<\/strong> cambio m\u00ednimo de amplitud, normalmente inferior a 0,5 dB.<\/li>\n<li><strong>Banda de parada:<\/strong> una atenuaci\u00f3n considerable, de entre 40 y 80 dB o m\u00e1s.<\/li>\n<li><strong>Nivel global:<\/strong> El filtro reduce el valor total de vibraci\u00f3n si hay un contenido significativo de altas frecuencias.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Dominio del tiempo<\/h3>\n<ul>\n<li>La forma de onda se suaviza al eliminar las variaciones de alta frecuencia.<\/li>\n<li>Los bordes afilados y las puntas se redondean.<\/li>\n<li>La respuesta transitoria (oscilaci\u00f3n del filtro) puede afectar la forma de onda.<\/li>\n<li>La distorsi\u00f3n de fase puede alterar la forma en que se interpreta 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 de la frecuencia de corte.<\/li>\n<li>Los picos de alta frecuencia se aten\u00faan o se eliminan.<\/li>\n<li>El ruido de fondo se reduce si el ruido era de alta frecuencia.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>5. Problemas habituales y soluciones<\/h2>\n<h3>Antialiasing inadecuado<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>S\u00edntoma:<\/strong> picos falsos de baja frecuencia en el espectro.<\/li>\n<li><strong>Causa:<\/strong> las altas frecuencias se repliegan por debajo de la frecuencia de Nyquist.<\/li>\n<li><strong>Soluci\u00f3n:<\/strong> Utiliza un filtro m\u00e1s pronunciado, aumenta la frecuencia de muestreo y comprueba que el filtro funciona correctamente.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>El l\u00edmite es demasiado bajo<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>S\u00edntoma:<\/strong> Las se\u00f1ales de alta frecuencia v\u00e1lidas se aten\u00faan.<\/li>\n<li><strong>Ejemplo:<\/strong> <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es\/glossary\/bearing-fault-frequencies\/\">frecuencias de fallo de los rodamientos<\/a> reducido por un filtro de paso bajo demasiado agresivo.<\/li>\n<li><strong>Soluci\u00f3n:<\/strong> aumenta la frecuencia de corte o utiliza una pendiente de filtro m\u00e1s suave.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Artefactos de filtro<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Zumbido:<\/strong> oscilaciones en el dominio del tiempo provocadas por un corte brusco del filtro.<\/li>\n<li><strong>Distorsi\u00f3n de fase:<\/strong> cambios en la forma de la onda debidos a desplazamientos de fase.<\/li>\n<li><strong>Soluci\u00f3n:<\/strong> utilice un filtro de Bessel para aplicaciones en las que la forma de onda sea cr\u00edtica y la linealidad de fase sea importante.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>6. Filtros complementarios<\/h2>\n<h3>Filtro de paso bajo frente a filtro de paso alto<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Low-pass:<\/strong> deja pasar las frecuencias bajas y bloquea las altas.<\/li>\n<li><strong>High-pass:<\/strong> deja pasar las frecuencias altas y bloquea las bajas.<\/li>\n<li><strong>Complementario:<\/strong> se utilizan conjuntamente para formar un filtro de paso de banda.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Filtro de paso de banda<\/h3>\n<ul>\n<li>Una combinaci\u00f3n de etapas de filtro de paso alto y de paso bajo.<\/li>\n<li>The resulting <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es\/glossary\/band-pass-filter\/\">filtro pasabanda<\/a> solo deja pasar las frecuencias que se encuentran dentro de una banda determinada.<\/li>\n<li>Rechaza los contenidos tanto por debajo como por encima de ese rango.<\/li>\n<li>Esta es la etapa inicial de <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es\/glossary\/envelope-analysis\/\">an\u00e1lisis de envolvente<\/a>, donde se a\u00edsla una banda situada en torno a la resonancia estructural del cojinete antes de la demodulaci\u00f3n.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>7. El papel del filtro de paso bajo en la pr\u00e1ctica<\/h2>\n<p>En un instrumento de campo digital, el filtro de paso bajo suele pasar desapercibido \u2014realiza su funci\u00f3n de supresi\u00f3n de aliasing de forma silenciosa dentro de la cadena de adquisici\u00f3n\u2014, pero es la base de la fiabilidad de cada lectura. Un analizador port\u00e1til de dos canales como el <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es\/producto\/balanset-1\/\">Balanset-1A<\/a> limita la banda de cada <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es\/glossary\/accelerometer\/\">aceler\u00f3metro<\/a> canal antes del muestreo, por lo que el <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es\/glossary\/fft\/\">FFT<\/a> el espectro que utiliza para el equilibrado y el diagn\u00f3stico est\u00e1 libre de picos superpuestos en todo su rango de funcionamiento. Con el espectro limpio, el analizador puede resolver el 1\u00d7 <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es\/glossary\/phase\/\">amplitud y fase<\/a> necesario para equilibrar un rotor e indicar el valor real <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es\/glossary\/residual-unbalance\/\">desequilibrio residual<\/a>, en lugar de perseguir una frecuencia fantasma generada por un filtrado deficiente.<\/p>\n<p>Los filtros de paso bajo son componentes fundamentales de los sistemas de medici\u00f3n de vibraciones, ya que desempe\u00f1an funciones esenciales que van desde la protecci\u00f3n contra el aliasing hasta la reducci\u00f3n del ruido y la selecci\u00f3n del rango de frecuencias. Comprender su funcionamiento, elegir correctamente la frecuencia de corte y valorar su efecto sobre la se\u00f1al medida son aspectos cruciales para realizar un an\u00e1lisis preciso y evitar artefactos de medici\u00f3n en la adquisici\u00f3n de datos digitales.<\/p>\n<hr>\n<p><a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/es\/glossary\/\">\u2190 Volver al \u00edndice principal<\/a><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Aprenda sobre los filtros de paso bajo en el an\u00e1lisis de vibraciones, herramientas de procesamiento de se\u00f1ales que permiten el paso de las bajas frecuencias mientras bloquean las altas frecuencias, esenciales para la reducci\u00f3n de ruido y el antialiasing.<\/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\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/158","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/es\/wp-json\/wp\/v2\/glossary"}],"about":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/glossary"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/es\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/158\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":101341,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/es\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/158\/revisions\/101341"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=158"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=158"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=158"}],"curies":[{"name":"gracias","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}