{"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\/it\/glossary\/low-pass-filter\/","title":{"rendered":"Che cos&#039;\u00e8 un filtro passa-basso? Anti-aliasing e smussamento"},"content":{"rendered":"<h1>Comprensione dei filtri passa-basso<\/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\/it\/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\/it\/product\/balanset-1\/\" title=\"Equilibratore portatile e analizzatore di vibrazioni 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 size-woocommerce_thumbnail\" alt=\"Balanset-1A kit completo bilanciatore portatile e analizzatore di vibrazioni\" srcset=\"https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/77-e1693745667801-230x153.webp 230w, https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/77-e1693745667801-18x12.webp 18w, https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/77-e1693745667801-360x240.webp 360w, https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/77-e1693745667801-272x182.webp 272w\" sizes=\"auto, (max-width: 230px) 100vw, 230px\" \/>\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<div class=\"ripple-container\"><\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<div class=\"content\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t<span class=\"category\"><a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/product-category\/devices\/\" rel=\"tag\">Dispositivi<\/a><\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<h4 class=\"card-title\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<a class=\"shop-item-title-link\" href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/product\/balanset-1\/\" title=\"Equilibratore portatile e analizzatore di vibrazioni Balanset-1A\">Equilibratore portatile e analizzatore di vibrazioni Balanset-1A<\/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\">\u20ac<\/span>1,975.00<\/span> + IVA (se applicabile)<\/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=\"\/it\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/158?add-to-cart=986\" data-quantity=\"1\" data-product_id=\"986\" data-product_sku=\"BS-1\" class=\"button product_type_simple add_to_cart_button ajax_add_to_cart btn btn-just-icon btn-simple btn-default\" title=\"Aggiungi al carrello\" data-no-translation-title=\"\"><i rel=\"tooltip\" data-original-title=\"Aggiungi al carrello\" 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 href=\"\/it\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/158?add-to-cart=986\" aria-describedby=\"woocommerce_loop_add_to_cart_link_describedby_986\" data-quantity=\"1\" class=\"button product_type_simple add_to_cart_button ajax_add_to_cart\" data-product_id=\"986\" data-product_sku=\"BS-1\" aria-label=\"Aggiungi al carrello: &quot;Portable balancer &amp; 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In <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/vibration-analysis\/\">analisi delle vibrazioni<\/a> svolge tre funzioni di cui un analizzatore non pu\u00f2 fare a meno: l&#x27;anti-aliasing (che impedisce la comparsa di frequenze spure nei dati digitali), la riduzione del rumore e l&#x27;isolamento della regione delle basse frequenze per uno studio mirato. \u00c8 l&#x27;immagine speculare del <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/high-pass-filter\/\">filtro passa-alto<\/a>, e questi due sono gli elementi fondamentali di ogni altra cosa <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/signal-filtering\/\">filtraggio del segnale<\/a> scheme.<\/p>\n<p>I filtri passa-basso sono senza dubbio i filtri pi\u00f9 utilizzati nella strumentazione per le vibrazioni. In ogni sistema di digitalizzazione, uno di essi \u00e8 posizionato a monte del convertitore come filtro anti-aliasing obbligatorio, e la stessa funzione viene offerta come strumento di analisi per livellare i dati, eliminare il rumore ad alta frequenza e concentrarsi sui fenomeni a bassa frequenza. Comprendere come questi filtri modellano un segnale \u00e8 quindi essenziale per poter fare affidamento su qualsiasi <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/spectrum\/\">spettro<\/a> you read.<\/p>\n<h2>1. Caratteristiche del filtro<\/h2>\n<h3>Frequenza di taglio (f<sub>c<\/sub>)<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Definizione:<\/strong> la frequenza alla quale la risposta del filtro scende a \u22123 dB, ovvero al 70,7% dell&#x27;ampiezza della banda passante.<\/li>\n<li><strong>Below f<sub>c<\/sub> (passband):<\/strong> le frequenze passano con un&#x27;attenuazione minima.<\/li>\n<li><strong>Above f<sub>c<\/sub> (stopband):<\/strong> le frequenze vengono progressivamente attenuate.<\/li>\n<li><strong>Banda di transizione:<\/strong> la zona intorno a f<sub>c<\/sub> dove l&#x27;attenuazione aumenta progressivamente.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Ordine di filtraggio e roll-off<\/h3>\n<p>L&#x27;ordine di un filtro determina la rapidit\u00e0 con cui avviene il passaggio dalla banda passante alla banda di arresto:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>1st order:<\/strong> 6 dB\/ottava (20 dB\/decade) \u2014 attenuazione graduale.<\/li>\n<li><strong>2nd order:<\/strong> 12 dB\/ottava (40 dB\/decade) \u2014 moderata.<\/li>\n<li><strong>4th order:<\/strong> 24 dB\/ottava (80 dB\/decade) \u2014 ripida.<\/li>\n<li><strong>8th order:<\/strong> 48 dB\/ottava (160 dB\/decade) \u2014 molto ripida.<\/li>\n<li><strong>Ordine superiore:<\/strong> una transizione pi\u00f9 netta e una migliore reiezione nella banda di arresto, a scapito di un maggiore sfasamento e di una risposta ai transienti pi\u00f9 lunga.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Tipi di risposta del filtro<\/h3>\n<p>Lo stesso punto di taglio e lo stesso ordine possono essere realizzati con diverse forme matematiche, ciascuna delle quali presenta caratteristiche diverse in termini di planarit\u00e0, nitidezza e comportamento di fase:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Butterworth:<\/strong> banda passante il pi\u00f9 possibile piatta e priva di ondulazioni.<\/li>\n<li><strong>Chebyshev:<\/strong> una soglia di taglio pi\u00f9 netta, accettando il ripple nella banda passante.<\/li>\n<li><strong>Bessel:<\/strong> fase lineare, il che significa una distorsione minima della forma d&#x27;onda \u2014 la scelta giusta quando la forma del <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/time-waveform\/\">forma d&#039;onda temporale<\/a> matters.<\/li>\n<li><strong>Ellittica:<\/strong> una transizione il pi\u00f9 brusca possibile, con un&#x27;ondulazione sia nella banda passante che nella banda di stop.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>2. Applicazioni principali<\/h2>\n<h3>Anti-aliasing (il pi\u00f9 importante)<\/h3>\n<p>Questa \u00e8 una funzione che nessun digitalizzatore pu\u00f2 tralasciare. Senza di essa, le frequenze superiori al limite di Nyquist subiscono un ripiegamento e si presentano come falsi picchi \u2014 il fenomeno del <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/aliasing\/\">aliasing<\/a>.<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Scopo:<\/strong> escludere le frequenze superiori alla frequenza di Nyquist (met\u00e0 della frequenza di campionamento).<\/li>\n<li><strong>Requisito:<\/strong> it must act <em>prima<\/em> conversione da analogico a digitale \u2014 il software non \u00e8 in grado di eliminare un alias a posteriori.<\/li>\n<li><strong>Frequenza di taglio tipica:<\/strong> 0,4&ndash;0,8 &times; (frequenza di campionamento \/ 2).<\/li>\n<li><strong>Pendenza:<\/strong> In genere 8\u00b0 ordine o superiore per un buon rifiuto dell&#039;aliasing<\/li>\n<li><strong>Conseguenza della negligenza:<\/strong> Un anti-aliasing inadeguato genera falsi picchi spettrali che imitano difetti reali.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Riduzione del rumore<\/h3>\n<ul>\n<li>Elimina il rumore elettrico ad alta frequenza.<\/li>\n<li>Elimina il rumore proveniente dal cavo del sensore.<\/li>\n<li>Uniforma i dati per <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/trending\/\">di tendenza<\/a>.<\/li>\n<li>Migliora il rapporto segnale-rumore per le componenti a bassa frequenza di interesse.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Limitazione della gamma di frequenza<\/h3>\n<ul>\n<li>Concentra l&#x27;analisi sulla banda di frequenza di interesse.<\/li>\n<li>Esempio: un&#x27;analisi nella banda 0&ndash;100 Hz per macchinari a bassa velocit\u00e0.<\/li>\n<li>Elimina i contenuti irrilevanti ad alta frequenza.<\/li>\n<li>Riduce i requisiti in termini di elaborazione e archiviazione dei dati.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Preparazione all&#x27;integrazione<\/h3>\n<ul>\n<li>Applied before <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/integration\/\">integrazione<\/a> <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/acceleration\/\">accelerazione<\/a> A <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/velocity\/\">velocit\u00e0<\/a>.<\/li>\n<li>Elimina le frequenze molto alte, ovvero il rumore che l&#x27;integrazione amplificherebbe altrimenti.<\/li>\n<li>Frequenza di taglio tipica: 1000&ndash;5000 Hz a seconda dell&#x27;applicazione.<\/li>\n<li>Impedisce l&#x27;amplificazione del rumore che affligge un&#x27;integrazione non controllata.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>3. Selezione della frequenza di taglio<\/h2>\n<h3>Applicazioni anti-aliasing<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Regola:<\/strong> f<sub>c<\/sub> = da 0,4 &times; la frequenza di campionamento (conservativo) a 0,8 &times; la frequenza di campionamento (aggressivo).<\/li>\n<li><strong>Esempio:<\/strong> una frequenza di campionamento di 10 kHz fornisce f<sub>c<\/sub> = 4000 Hz.<\/li>\n<li><strong>Criterio:<\/strong> attenuazione nella banda di stop superiore a 60 dB alla frequenza di Nyquist.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Applicazioni analitiche<\/h3>\n<ul>\n<li>Set f<sub>c<\/sub> appena al di sopra della frequenza di interesse pi\u00f9 alta.<\/li>\n<li>Per l&#x27;analisi delle basse frequenze (0&ndash;200 Hz): f<sub>c<\/sub> = 200&ndash;300 Hz.<\/li>\n<li>Per <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/unbalance\/\">squilibrio<\/a> solo (la componente 1&times;): f<sub>c<\/sub> = 5\u201310 volte <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/running-speed\/\">velocit\u00e0 di marcia<\/a>.<\/li>\n<li>Lasciare sempre un margine per la fascia di transizione del filtro.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Riduzione del rumore<\/h3>\n<ul>\n<li>Identificare la gamma di frequenze del rumore dallo spettro.<\/li>\n<li>Set f<sub>c<\/sub> per far passare le frequenze del segnale e respingere quelle del rumore.<\/li>\n<li>Trovare il giusto equilibrio tra la riduzione del rumore e la conservazione del segnale.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>4. Effetti sulle misurazioni<\/h2>\n<h3>Dominio di ampiezza<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Banda passante:<\/strong> variazione minima dell&#x27;ampiezza, in genere inferiore a 0,5 dB.<\/li>\n<li><strong>Banda di arresto:<\/strong> forte attenuazione, 40&ndash;80 dB o pi\u00f9.<\/li>\n<li><strong>Livello complessivo:<\/strong> il filtro riduce il valore complessivo delle vibrazioni qualora fossero presenti contenuti significativi ad alta frequenza.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Dominio del tempo<\/h3>\n<ul>\n<li>La forma d&#x27;onda viene livellata grazie all&#x27;eliminazione delle variazioni ad alta frequenza.<\/li>\n<li>Gli spigoli vivi e le punte vengono smussati.<\/li>\n<li>La risposta transitoria (risonanza del filtro) pu\u00f2 influenzare la forma dell&#039;onda<\/li>\n<li>La distorsione di fase pu\u00f2 alterare il modo in cui viene interpretata la forma d&#x27;onda.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Dominio della frequenza<\/h3>\n<ul>\n<li>Lo spettro mostra ampiezze ridotte al di sopra della frequenza di taglio.<\/li>\n<li>I picchi ad alta frequenza vengono attenuati o eliminati.<\/li>\n<li>Il rumore di fondo si riduce se il rumore era ad alta frequenza.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>5. Problemi comuni e soluzioni<\/h2>\n<h3>Anti-aliasing inadeguato<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Sintomo:<\/strong> falsi picchi a bassa frequenza nello spettro.<\/li>\n<li><strong>Causa:<\/strong> le alte frequenze che ricadono al di sotto della frequenza di Nyquist.<\/li>\n<li><strong>Soluzione:<\/strong> utilizzare un filtro con una pendenza maggiore, aumentare la frequenza di campionamento e verificare che il filtro funzioni correttamente.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Taglio troppo basso<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Sintomo:<\/strong> i segnali ad alta frequenza validi vengono attenuati.<\/li>\n<li><strong>Esempio:<\/strong> <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/bearing-fault-frequencies\/\">frequenze di guasto dei cuscinetti<\/a> ridotto da un filtro passa-basso troppo aggressivo.<\/li>\n<li><strong>Soluzione:<\/strong> aumentare la frequenza di taglio oppure utilizzare una pendenza del filtro pi\u00f9 dolce.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Artefatti del filtro<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Ringing:<\/strong> oscillazioni nel dominio del tempo causate da un taglio netto del filtro (effetto Gibbs).<\/li>\n<li><strong>Distorsione di fase:<\/strong> variazioni della forma d&#x27;onda dovute a sfasamenti.<\/li>\n<li><strong>Soluzione:<\/strong> utilizzare un filtro di Bessel per applicazioni in cui la forma d&#x27;onda \u00e8 fondamentale e la linearit\u00e0 di fase \u00e8 importante.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>6. Filtri complementari<\/h2>\n<h3>Passa-basso vs. Passa-alto<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Low-pass:<\/strong> lascia passare le basse frequenze e blocca quelle alte.<\/li>\n<li><strong>High-pass:<\/strong> lascia passare le alte frequenze e blocca quelle basse.<\/li>\n<li><strong>Complementare:<\/strong> utilizzati insieme per formare un filtro passa-banda.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Filtro passa-banda<\/h3>\n<ul>\n<li>Una combinazione di stadi passa-alto e passa-basso.<\/li>\n<li>The resulting <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/band-pass-filter\/\">filtro passa-banda<\/a> lascia passare solo le frequenze comprese in una banda specificata.<\/li>\n<li>Esclude i contenuti sia al di sotto che al di sopra di tale intervallo.<\/li>\n<li>Questa \u00e8 la pagina iniziale di <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/envelope-analysis\/\">analisi dell&#039;inviluppo<\/a>, dove una banda intorno alla risonanza strutturale di un cuscinetto viene isolata prima della demodulazione.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>7. Il ruolo del filtro passa-basso sul campo<\/h2>\n<p>In uno strumento digitale da campo, il filtro passa-basso \u00e8 per lo pi\u00f9 invisibile \u2014 svolge silenziosamente la sua funzione anti-aliasing all&#x27;interno della catena di acquisizione \u2014 eppure \u00e8 alla base dell&#x27;affidabilit\u00e0 di ogni lettura. Un analizzatore portatile a due canali come il <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/prodotto\/balanset-1\/\">Balanset-1A<\/a> limiti di banda ciascuno <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/accelerometer\/\">accelerometro<\/a> canale prima del campionamento, quindi il <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/fft\/\">FFT<\/a> il segnale utilizzato per il bilanciamento e la diagnostica \u00e8 privo di picchi aliasati su tutto il suo intervallo operativo. Con lo spettro pulito, l&#x27;analizzatore \u00e8 in grado di risolvere il 1\u00d7 <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/phase\/\">ampiezza e fase<\/a> necessario per bilanciare un rotore e indicare il vero <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/residual-unbalance\/\">squilibrio residuo<\/a>, piuttosto che inseguire una frequenza fantasma generata da un filtraggio inadeguato.<\/p>\n<p>I filtri passa-basso sono componenti fondamentali dei sistemi di misurazione delle vibrazioni e svolgono funzioni essenziali che vanno dalla protezione anti-aliasing alla riduzione del rumore e alla selezione della banda di frequenza. Comprendere il loro funzionamento, scegliere correttamente la frequenza di taglio e valutare il loro effetto sul segnale misurato sono aspetti cruciali per un&#x27;analisi accurata e per evitare artefatti di misurazione nell&#x27;acquisizione digitale dei dati.<\/p>\n<hr>\n<p><a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/\">\u2190 Torna all&#039;indice principale<\/a><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Scopri di pi\u00f9 sui filtri passa-basso nell&#039;analisi delle vibrazioni, strumenti di elaborazione del segnale che lasciano passare le basse frequenze bloccando quelle alte, essenziali per l&#039;anti-aliasing e la riduzione del rumore.<\/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\/it\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/158","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/glossary"}],"about":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/types\/glossary"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/158\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":101341,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/158\/revisions\/101341"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=158"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=158"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=158"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}