Calculadora de frecuencia de corte filtro RC pasa-bajos/altos🌎 Actualizado mayo de 2026
La calculadora de frecuencia de corte de un filtro RC te permite determinar el punto exacto donde la señal eléctrica se atenúa 3 dB (es decir, cae al 70,7% de su amplitud original). Usá la fórmula fc = 1 / (2π × R × C), donde R es la resistencia en ohmios y C es la capacitancia en faradios. Se aplica tanto en filtros pasa-bajos (deja pasar frecuencias por debajo de fc y atenúa las superiores) como en filtros pasa-altos (al revés). Es fundamental en diseño de audio, acondicionamiento de señales, fuentes switching y comunicaciones.
Cuándo usar esta calculadora
- Diseñar un filtro anti-aliasing antes de un ADC para eliminar frecuencias superiores a la mitad de la frecuencia de muestreo (teorema de Nyquist).
- Construir un filtro de audio pasa-bajos para subwoofers, fijando fc en 80–120 Hz con componentes RC de bajo costo.
- Eliminar ruido de alta frecuencia (ripple de 50/60 Hz y sus armónicos) en la salida de una fuente de alimentación lineal.
- Diseñar el filtro pasa-altos de acoplamiento de micrófono (fc ≈ 20 Hz) para bloquear la componente de continua (DC) sin afectar la banda de audio.
- Configurar la constante de tiempo τ = R × C en circuitos temporizadores (como el NE555) para generar retardos precisos.
- Calcular la respuesta en frecuencia de un filtro RC en una etapa de ecualización gráfica o paramétrica de audio.
R=10kΩ, C=100nF pasa-bajos
- fc = 1/(2π × 10000 × 100e-9)
- fc = 159 Hz
- A 1.6 kHz (10× fc): -20 dB (10%)
- A 16 kHz (100× fc): -40 dB (1%)
Cómo funciona
4 min de lecturaCómo se calcula
La frecuencia de corte (también llamada frecuencia −3 dB) de un filtro RC de primer orden se obtiene con:
fc = 1 / (2 × π × R × C)
Donde:
fc = frecuencia de corte [Hz]
R = resistencia [Ω]
C = capacitancia [F]
π ≈ 3,14159265
Constante de tiempo: τ = R × C [segundos]
fc = 1 / (2π × τ)
Atenuación a cualquier frecuencia f:
|H(f)| = 1 / √(1 + (f/fc)²) → pasa-bajos
|H(f)| = (f/fc) / √(1 + (f/fc)²) → pasa-altos
En dB:
A(dB) = 20 × log₁₀(|H(f)|)A la frecuencia de corte exacta, la atenuación es siempre −3,01 dB y el desfasaje es ±45° (+ para pasa-altos, − para pasa-bajos).
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Tabla de referencia
Valores típicos de R × C y su frecuencia de corte resultante:
| R (Ω) | C | fc (Hz) | Aplicación típica |
|---|---|---|---|
| 1 kΩ | 10 µF | 15,9 Hz | Filtro DC/subsónicos de audio |
| 10 kΩ | 820 nF | 19,4 Hz | Acoplamiento de micrófono |
| 10 kΩ | 100 nF | 159 Hz | Crossover subwoofer simple |
| 4,7 kΩ | 100 nF | 338 Hz | Filtro de voz (speech filter) |
| 1 kΩ | 100 nF | 1.592 Hz | Anti-aliasing para ADC 8 kHz |
| 10 kΩ | 10 nF | 1.592 Hz | Filtro de audio general |
| 1 kΩ | 10 nF | 15,9 kHz | Límite superior de audio (20 kHz) |
| 100 Ω | 1 nF | 1,59 MHz | RF / supresión de EMI |
| 50 Ω | 100 pF | 31,8 MHz | Filtros de radiofrecuencia |
Pendiente de atenuación: un filtro RC de 1er orden tiene −20 dB/década (o equivalentemente −6 dB/octava) más allá de fc.
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Casos típicos
Caso 1 — Filtro pasa-bajos para subwoofer (fc = 80 Hz)
Objetivo: fc = 80 Hz usando C = 1 µF (valor estándar):
R = 1 / (2π × fc × C)
R = 1 / (2π × 80 × 0,000001)
R = 1 / 0,0005027
R ≈ 1.989 Ω → usar 2 kΩ (valor comercial E24)Con R = 2 kΩ y C = 1 µF → fc real = 79,6 Hz (error < 0,5%).
A 800 Hz (10× fc): atenuación = −20 dB → señal al 10%.
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Caso 2 — Filtro anti-aliasing para ADC de 8 kHz (fs/2 = 4 kHz)
Se suele fijar fc ≈ fs/2 = 4 kHz. Con R = 10 kΩ:
C = 1 / (2π × 4000 × 10000)
C = 1 / 251.327
C ≈ 3,98 nF → usar 3,9 nF (serie E12)fc real ≈ 4.082 Hz (+2% de error, aceptable).
A 8 kHz (2× fc): atenuación ≈ −7 dB → señal al 45% (suficiente para prevenir aliasing grave).
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Caso 3 — Cálculo del ejemplo de la calculadora
Dados R = 10 kΩ y C = 100 nF:
fc = 1 / (2π × 10.000 × 0,0000001)
fc = 1 / 0,006283
fc ≈ 159,15 Hz
fc × 2 = 318 Hz → atenuación ≈ −7 dB
fc × 10 = 1.592 Hz → atenuación = −20 dB (señal al 10%)
fc × 100 = 15.920 Hz → atenuación = −40 dB (señal al 1%)---
Errores comunes
1. Confundir unidades de capacitancia: ingresar 100 sin convertir a faradios. 100 nF = 100×10⁻⁹ F = 0,0000001 F. Usar µF, nF o pF sin convertir da frecuencias erróneas por factores de 10³ o 10⁶.
2. Asumir que fc es donde la señal "desaparece": en fc la señal todavía pasa al 70,7% de su amplitud (−3 dB). Para −20 dB necesitás 10× fc; para −40 dB necesitás 100× fc.
3. Ignorar la impedancia de carga: si conectás algo después del filtro RC (como la entrada de un amplificador con Rin = 10 kΩ), esa resistencia se pone en paralelo con R y modifica fc. La R efectiva es R ‖ Rin.
4. Usar valores no estándar de componentes: calcular R = 1.989 Ω y comprar exactamente ese valor es imposible. Siempre elegí el valor comercial más cercano de la serie E12 o E24 y recalculá fc real.
5. Olvidar la tolerancia de los capacitores: capacitores electrolíticos tienen tolerancia de ±20%; cerámicos clase Y5V pueden variar ±80%/−20%. Para filtros precisos usá capacitores de film (tolerancia ±5% o ±1%).
6. Confundir filtro de primer orden con filtro activo: un RC simple tiene pendiente de −20 dB/dec. Un filtro Butterworth de 2do orden (Sallen-Key) tiene −40 dB/dec. No esperés rolloff pronunciado de un solo RC.
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Preguntas frecuentes
¿Qué significa exactamente la frecuencia de corte de −3 dB?
Es la frecuencia donde la potencia de la señal cae a la mitad (50%) y la tensión cae al 70,7% (= 1/√2) de su valor original. Se expresa como −3,01 dB porque 20×log₁₀(0,707) = −3,01 dB. No significa que la señal se 'corte' abruptamente: por encima (pasa-bajos) la señal sigue pasando, pero cada vez más atenuada a razón de −20 dB por década.
¿Cuál es la diferencia entre un filtro pasa-bajos y pasa-altos con los mismos R y C?
Ambos tienen exactamente la misma fc = 1/(2π×R×C), pero la posición del capacitor y la resistencia se intercambia. En pasa-bajos, la salida se toma sobre C (deja pasar baja frecuencia). En pasa-altos, la salida se toma sobre R (deja pasar alta frecuencia). La fórmula fc es idéntica en ambos casos; solo cambia de qué componente se mide la tensión de salida.
¿Qué es la constante de tiempo τ y cómo se relaciona con fc?
τ (tau) = R × C, medida en segundos. Representa el tiempo que tarda el capacitor en cargarse al 63,2% de la tensión final. La relación con fc es directa: fc = 1/(2π×τ). Por ejemplo, con R = 10 kΩ y C = 100 nF, τ = 1 ms y fc = 159 Hz. La constante de tiempo también define los retardos en circuitos temporizadores como el NE555.
¿Qué valores de componentes son los más fáciles de conseguir en Argentina?
Los valores comerciales estándar siguen las series IEC 60063: E12 (12 valores por década, tolerancia ±10%) y E24 (24 valores, ±5%). Para resistencias son comunes: 1k, 2,2k, 4,7k, 10k, 22k, 47k, 100k Ω. Para capacitores: 10 nF, 22 nF, 47 nF, 100 nF, 220 nF, 470 nF, 1 µF. En distribuidores locales como Distrelec o electrónica del Once conseguís serie E12/E24 sin problema.
¿Por qué el filtro RC atenúa a razón de −20 dB/década y no más?
Un filtro RC de primer orden tiene un único polo en s = −1/τ en el dominio de Laplace. Cada polo agrega −20 dB/décade de pendiente asintótica. Para conseguir −40 dB/dec necesitás dos polos (filtro de 2do orden), y para −60 dB/dec, tres polos. Los filtros activos Butterworth, Chebyshev o Bessel combinan múltiples RC con amplificadores operacionales para lograr esas pendientes más pronunciadas.
¿Cómo afecta la tolerancia de los componentes a la frecuencia de corte real?
fc tiene incertidumbre acumulada de R y C. Si R tiene ±5% y C tiene ±10%, fc puede variar hasta ±15% del valor calculado. Con R = 10 kΩ ±5% y C = 100 nF ±10%, fc real puede estar entre 135 Hz y 183 Hz en vez de 159 Hz. Para aplicaciones de audio de alta fidelidad o instrumentación, usá resistencias de precisión (±1%) y capacitores de film polipropileno (±2,5%).
¿Puedo usar este filtro RC para eliminar el ruido de 50 Hz de la red eléctrica?
Sí, pero con limitaciones. Un filtro pasa-bajos con fc muy por debajo de 50 Hz (por ejemplo fc = 5 Hz) atenuará 50 Hz en −20 dB (al 10%). Para mayor atenuación necesitás múltiples etapas RC en cascada o un filtro activo notch (rechaza-banda) específicamente sintonizado en 50 Hz. Recordá que cada etapa RC en cascada carga a la anterior y modifica las impedancias; usá buffers (seguidores de tensión con op-amp) entre etapas.
¿Qué pasa si la impedancia de entrada del circuito siguiente es comparable a R?
La resistencia de carga Rcarga se pone en paralelo con R del filtro, reduciendo la R efectiva: Ref = R × Rcarga / (R + Rcarga). Esto sube la fc real. Ejemplo: R = 10 kΩ, Rcarga = 10 kΩ → Ref = 5 kΩ → fc sube al doble (318 Hz en vez de 159 Hz). Para evitarlo, la regla práctica es que Rcarga ≥ 10× R. Si no se puede cumplir, agregá un buffer con op-amp (como el TL071 o LM358) entre el filtro y la carga.
¿Cómo elijo R y C para una fc dada cuando hay infinitas combinaciones posibles?
El criterio práctico es: elegí primero C de un valor estándar disponible, luego calculá R = 1/(2π×fc×C) y redondeá al valor E24 más cercano. Para frecuencias de audio (20 Hz–20 kHz), capacitores entre 1 nF y 10 µF son manejables. Evitá R < 100 Ω (corriente alta) ni R > 1 MΩ (ruido térmico Johnson-Nyquist elevado: Vn = √(4kTRΔf), con k = 1,38×10⁻²³ J/K).
Fuentes y referencias
Metodología y confianza
Contenido revisado por el equipo editorial de Hacé Cuentas, con apego a nuestra política editorial y metodología de cálculo.
Última revisión: 22 de mayo de 2026. Los parámetros fiscales, legales y datos se verifican periódicamente con las fuentes citadas.
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