Что такое полосовой стоп-фильтр: теория и ее применение

Попробуйте наш инструмент устранения неполадок





Существуют разные типы фильтров, например Фильтр высоких частот , фильтр нижних частот, полосовой фильтр и полосовой фильтр. Фильтр верхних частот разрешает только частоты, которые выше частоты среза, а фильтр нижних частот разрешает частоты ниже, чем частоты среза. Полосовой фильтр позволяет использовать определенную полосу частот, а полосовой заградительный фильтр отклоняет определенную полосу частот. В этой статье обсуждается обзор полосовой фильтр и его работа .

Что такое полосовой стоп-фильтр?

Полосовой фильтр формируется, когда фильтр нижних частот и фильтр верхних частот подключены параллельно друг другу. Основная функция полосового фильтра - устранение или остановка определенной полосы частот. Полосовой фильтр также упоминается с некоторыми другими названиями, такими как фильтр отклонения полосы или режекторный фильтр или фильтр исключения полосы. Как обсуждалось ранее, для фильтра высоких частот будет одна частота среза, фильтр низких частот также имеет одну частоту среза, но этот полосовой и полосовой фильтры имеют две частоты среза.




Эта группа останавливается фильтр отклоняет определенный диапазон частот, который находится между двумя частотами среза. Это позволяет использовать частоты, которые выше высокой частоты среза и ниже низких частот среза. Эти две частоты среза определяются на основе значения составные части использован в конструкции схемы. Этот фильтр имеет полосу задерживания и две полосы пропускания.

Идеальные характеристики полосового стоп-фильтра

Идеальные характеристики полосового стоп-фильтра



Идеальные характеристики заградительного фильтра наглядно показаны на этом рисунке.

‘FL’ = частота среза фильтра нижних частот

‘FH’ = частота среза фильтра высоких частот


Работа и характеристики полосовых и полосовых фильтров полностью противоположны друг другу.

Теория полосового фильтра

Когда сигнал подается на вход, фильтр нижних частот позволяет низким частотам проходить через схему, а фильтр верхних частот позволяет высоким частотам проходить через схему.

Частотный отклик

Частотный отклик

Это блок-схема полосового фильтра. Фильтр низких частот и фильтр высоких частот подключены параллельно. Существует некоторая разница между идеальными и практическими условиями работы с фильтром. Это различие связано с механизмом переключения конденсатора. Амплитудно-частотная характеристика может быть четко объяснена на рисунке выше.

Полосовой стоп-фильтр с использованием R, L и C

Здесь в цепи резистор , индуктор и конденсатор соединены. Выходной сигнал берется через последовательно соединенные катушку индуктивности и конденсатор. Цепь станет коротким замыканием или разрывом в зависимости от частоты, заданной на входе. Для высокой частоты конденсатор становится короткое замыкание и индуктор будет иметь разомкнутую цепь, а для низких частот индукторы действуют как короткое замыкание, а конденсатор как разомкнутая цепь.

Полосовой стоп-фильтр с использованием RLC

Полосовой стоп-фильтр с использованием RLC

Благодаря этому параллельное подключение конденсатор и индуктор можно сказать, что на низких и высоких частотах он становится разомкнутым, а на средних частотах. Это ведет себя как короткое замыкание. Вот почему средние диапазоны не пропускаются через схему и, таким образом, действуют как режекторный фильтр.

Набор частот, для которых фильтр действует как короткое замыкание, зависит от нижней и верхней частоты среза. Эти частоты среза зависят от компонентов и их значения, используемого при проектировании. Согласно проекту передаточная функция определяет значения компонентов.

Режекторный фильтр

Фильтр с узкой полосой заграждения называется фильтром NOTCH. Этот режекторный фильтр используется для устранения одиночной частоты. Его также называют двойной Т-образной сетью из-за двух Т-образных сетей. На центральной частоте fC = 1 / 2πRC происходит максимальное исключение.

Конденсатор и резистор используются в цепи режекторного фильтра. Емкость конденсатора должна быть меньше или равна 1 мкФ. номинал резистора можно рассчитать, используя уравнение центральной частоты.

Этот режекторный фильтр очень полезен для устранения одиночной частоты на 50 или 60 Гц.

Частотная характеристика фильтра

Частотная характеристика фильтра

Частотная характеристика полосового фильтра может быть получена путем записи усиления и частоты.
Полоса пропускания достигается между более низкими и высокими частотами среза. Полоса задерживания должна снова иметь нулевое значение, а полоса пропускания должна иметь коэффициент усиления Amax в соответствии с идеальным фильтром полосы задерживания.

Приложения

Применение полосового фильтра включает следующее.

  • В усилителях для электрогитары эффективно используются заградительные фильтры. Обычно гитара издает гул с частотой 60 Гц. Используемый полосовой фильтр помогает уменьшить шум при усилении сигнала. Не только в этой гитаре, но также фильтр используется в акустических приложениях, таких как усилители базовых инструментов и мандолина.
  • Полосовой фильтр используется при обработке изображений и сигналов для уменьшения шума.
  • Эти заграждающие фильтры используются для уменьшения статического электричества на радио.
  • Полосовой фильтр используется в медицинских целях, например, в биомедицинских инструментах для удаления шума.
  • В интернет-сервисах DSL и шумоподавителях эти полосовые фильтры используются для устранения помех в линии.
  • Если при передаче возникает шум, сигнал будет искажен, что приведет к ошибкам на выходе. Таким образом, чтобы уменьшить эти нежелательные гармоники и ошибки, эффективно используются заградительные фильтры.
  • Этот фильтр используется в аудиоприложениях, таких как системы громкой связи, то есть системы оповещения.
  • В технологиях оптической связи для устранения искажений используются эти ограничивающие фильтры. Одним из примеров этого является спектроскопия комбинационного рассеяния света.

Таким образом, это все о полный вид полосового фильтра . Этот полосовой стоп-фильтр состоит из одной полосы задерживания и двух полос пропускания. Характеристики полосового фильтра и полосового фильтра полностью противоположны. Этот фильтр также называют полосовым фильтром или режекторным фильтром. В своей конструкции он использовал фильтр нижних частот и фильтр верхних частот. Оба фильтра подключены параллельно друг другу. У него будет две частоты среза, то есть низкая частота среза и высокая частота среза. Эти средние частоты отклоняются, а все остальные частоты разрешаются. Это полное описание полосового фильтра.
Вот вам вопрос, что такое RC-фильтр высоких частот?