Водич о различитим врстама активних филтера и њиховој примени

Испробајте Наш Инструмент За Елиминисање Проблема





Како се време помера напред, а студија о филтерима се повећавала, активни филтери су били предмет расправе. Активни филтери су а група електронских филтера који за своје функционисање користи активне компоненте попут појачала. Појачала се користе у филтерима за пројектовање како би се побољшала предвидљивост и перформансе. Све је то готово док се не држе потребе за индукторима. Обично се карактеристике филтра могу одредити помоћу појачала. Овај чланак представља детаљну студију и употребу активних филтера у савременој технологији. У будућности ће разне врсте активних филтера имати много шири капацитет и означават ће будућу технологију него што је има у садашњости.

Шта је активни филтер?

Филтер је електрични н / в у било којој теорији кола, који се користио за промену или фазе или амплитуде карактеристика сигнала с обзиром на његову фреквенцију. У идеалном случају, ово неће укључивати нову фреквенцију и / п нити ће променити фреквенцијску компоненту тог сигнала. Активни филтер користи операциона појачала упоредо са разне електронске компоненте попут отпорника, кондензатора за филтрирање. Оп-ампери се користе да омогуће лако стварање многих врста активних филтера.




Појачало спречава импедансу оптерећења да утиче на карактеристике филтера. Облик одзива, фактор дуалности и подешена фреквенција и често се могу подесити са јефтиним променљивим отпорницима. У овим филтер круговима можемо променити један параметар без оштећења другог. Откако су њихови основни принципи повратка пројектовани око 1970. године, обављено је пуно истраживања са овим филтерима и њиховом реалном применом.

Врсте активних филтера

Најчешћи типови активних филтера су класификовани у четири као што су



  • Буттервортх
  • Чебишев
  • Бессел
  • Елиптична

Постоје доступне су разне врсте филтера , али већина апликација се може решити овим имплементацијама.

Врсте активних филтера

Врсте активних филтера

Филтер Чебишев

Активни филтер Чебишева је такође именован као филтер са једнаким таласањем. Даје оштрији пресек од а Буттервортх-ов филтер у пропусном опсегу. И Цхебисхев и Буттервортх филтери показују велике фазне помаке близу граничне фреквенције. Недостатак Чебишевог филтера је спољни минимум и максимум појачања испод граничне фреквенције. Подесиви параметар у пројектовању филтера, талас појачања изражен је у дБ.


Филтер Чебишев

Филтер Чебишев

Имплементација ових филтера даје много стрмије превртање, али има мрешкање у пропусном опсегу, па се не користи у аудио системима. Иако је то много боље у неким апликацијама где је у пропусном опсегу доступна само једна фреквенција, али за уклањање су потребне бројне друге фреквенције.

Буттервортх Ацтиве Филтер

Тхе Буттервортх активни филтер је такође именован као равни филтер. Примена активног филтера Буттервортх гарантује равну одзивност у пропусном опсегу и обилно одбацивање. Ова група филтера приближава се савршеном уклапању филтра у пропусни опсег. Приказане су криве фреквенцијског одзива различитих врста филтера. Овај филтер укључује у основи равну амплитуду, фреквенцијски одзив до граничне фреквенције.

Буттервортх филтер

Буттервортх филтер

Храпавост одсека може се видети на дијаграму. Познато је да сва три филтра постижу угао намотавања од -40дб / деценију на фреквенцијама много бољим од граничних вредности. Овај филтер има карактеристику негде б / н Филтри Чебишев и Бесел . Има разумно котрљање сукње и помало нелинеарне фазне реакције. Овакав филтер је добар, врло лак за разумевање и одличан је за апликације за обраду звука.

Бессел филтер

Бесселов филтер даје идеалну фазну карактеристику са приближно линеарним фазним одзивом до скоро граничне фреквенције. Иако укључује врло линеарни фазни одзив, али прилично благи нагиб сукње. Примене овог филтра укључују где је фазна карактеристика значајна. То је мали фазни помак иако његове граничне карактеристике нису превише интелигентне. Добро се подудара за пулсне примене.

Бессел филтер

Бессел филтер

Бесселов филтер показује стабилно кашњење ширења кроз и / п фреквенцијски спектар. Дакле, применом квадратног таласа на улаз филтера добиће се квадратни талас на о / п без прекорачења. Даље, било који филтер ће чекати различите фреквенције у различитим износима. Ово ће се очигледно премашити на о / п таласном облику.

Елиптични филтер

Елиптични филтер је много више компликовани филтер попут Чебишева . Укључује мрешкање у пропусном опсегу и озбиљно котрљање по цену таласа у зауставном опсегу. Овај филтер има превртање сваког филтера у регији конверзије, али има и регије зауставног и пропусног опсега. Овај филтер може бити дизајниран за велику пажњу одређених фреквенција у зауставном опсегу, што смањује слабљење даљих фреквенција у зауставном опсегу.

Елиптични филтер

Елиптични филтер

Предности активних филтера

Предности активних филтера укључују следеће

  • Ови филтри су разумнији од пасивних.
  • Уређаји који се користе у овим филтерима мањи су од компонената који се користе у пасивним филтерима.
  • Активни филтер не приказује губитак уметања.
  • Такође дозвољава међуфазну изолацију за контролу им / п / п и о / п импедансе.

Примене активних филтера

  • Активни филтери се користе у комуникациони системи за сузбијање буке , да би се изоловала комуникација сигнала из различитих канала како би се побољшао јединствени сигнал поруке од модулисаног сигнала.
  • Дизајнери користе ове филтере у системима инструментације за одабир потребног фреквенцијског апарата и одвајање нежељених.
  • Ови филтери се могу користити за ограничавање пропусног опсега аналогног сигнала пре него што их промене на дигиталне сигнале.
  • Аналогни филтери се користе у аудио системима инжењери за слање различитих фреквенција разним звучницима. На пример, у музичкој индустрији, апликације за снимање и репродукцију су потребне за управљање фреквенцијским компонентама.
  • Активни филтери се користе у биомедицински инструменти за повезивање психолошких сензора са дијагностичком опремом и евидентирањем података.

Тренутно, бројне врсте активних филтера су у почетној фази због свог кратког капацитета. Али, тренутно га многи инжењери пројектују са великим капацитетима. Дугорочна ефикасност неће притиснути само потрошаче са нелинеарним оптерећењем да користе ове филтере за очување већ и квалитет ефикасне енергије. Биће доступна конфигурација великог броја активних филтера за надокнађивање реактивне снаге, хармоничне струје, неуравнотежене и неутралне струје. Купац може одабрати активни филтер са пожељним карактеристикама у блиској будућности како технологија напредује. Даље, било каква питања у вези са овим концептом или да знати о Буттервортх-овој конструкцији филтера и његове апликације, дајте своје драгоцене предлоге коментаром у одељку за коментаре испод. Ево питања за вас, која је функција филтера ?

Фото кредити: