Os filtros utilizados em sistemas de comunicação podem ser...

Os filtros utilizados em sistemas de comunicação podem ser construídos com elementos passivos ou pela combinação de elementos passivos com dispositivos ativos, como amplificadores operacionais. A figura anterior ilustra o diagrama esquemático de um filtro passivo banda passante, composto de dois estágios conectados em cascata, o qual deve ser projetado para a utilização na transmissão de um enlace via rádio. Na construção do filtro, somente resistores e capacitores devem ser utilizados, na menor quantidade possível, para fins de economicidade. Para isso, se dispõe dos seguintes componentes: resistências de 1/3 kΩ e 1 kΩ; e capacitores de 1 μF, 5 μF, 1 nF, 5 nF, 100 pF e 500 pF. O espectro resultante da filtragem deverá ser como o apresentado na figura a seguir.

Tendo como referência essas informações, redija um texto dissertativo a respeito do projeto demandado. No seu texto, aborde os seguintes aspectos.

1 A partir do uso de um capacitor de placas paralelas, descreva o princípio de funcionamento do capacitor e defina o conceito de capacitância e resposta em frequência. [valor: 1,90 ponto]

2 Conceitue filtros ativos, passivos, passa-baixas, passa-altas e banda passante. [valor: 1,50 ponto]

3 Indique os componentes e explique a finalidade do circuito do estágio 1 do filtro a ser projetado. [valor: 2,50 pontos]

4 Indique os componentes e explique a finalidade do circuito do estágio 2 do filtro a ser projetado. [valor: 2,50 pontos]

5 Determine os valores dos componentes dos estágios 1 e 2 do filtro para frequências críticas de 100 kHz e 500 kHz, assumindo, para isso, 3 como o valor aproximado de $\pi$. [valor: 4,00 pontos]