9.1 :  Função de Rede de um Circuito

A análise da resposta de frequência em circuitos elétricos fornece informações vitais sobre o comportamento de um circuito à medida que a frequência do sinal de entrada muda. A função de transferência, uma ferramenta matemática, é fundamental para a compreensão desse comportamento. Ele define a relação entre saída e entrada fasorial e vem em quatro tipos: ganho de tensão, ganho de corrente, impedância de transferência e admitância de transferência. Os componentes críticos da função de transferência são os pólos e zeros.

Aqui, zeros são raízes do polinômio numerador e pólos são raízes do polinômio denominador.

Como exemplo ilustrativo, considere um circuito crossover de áudio que separa os sinais de alta frequência de um tweeter de um amplificador. A análise deste circuito em relação à frequência do sinal ocorre no domínio de Laplace empregando 's' como variável complexa.

Utilizando a Lei de Ohm, a tensão de entrada está relacionada à tensão do nó; posteriormente, a tensão de saída é expressa em termos da tensão de entrada. Esta análise deriva da função de transferência, que representa a relação de tensão de saída para entrada.

A análise de resposta em frequência possui amplas aplicações, particularmente em sistemas de comunicação e controle. Os filtros elétricos, utilizados em diversas aplicações, como tecnologias de rádio e televisão, contam com essa análise para permitir a passagem dos sinais desejados e, ao mesmo tempo, suprimir os indesejados. Uma compreensão abrangente das funções de transferência e respostas de frequência é fundamental no projeto e na engenharia de circuitos.

Como ferramenta fundamental, a função de transferência simplifica a avaliação do comportamento do circuito em diversas frequências em engenharia e eletrônica.