Пасивни филтри за пропусен опсег
Пасивни филтри за пропусен опсегможе да се направи со поврзување на нископропусен филтер со високопропусен филтер
Пасивниот филтер за пропусен опсег може да се користи за изолирање или филтрирање на одредени фреквенции што се наоѓаат во одреден опсег или опсег на фреквенции. Прекинатата фреквенција или ƒc точката кај едноставен RC пасивен филтер може прецизно да се контролира со користење на само еден отпорник во серија со неполаризиран кондензатор, и во зависност од тоа во која насока се поврзани, видовме дека се добива или филтер за пропусен опсег или филтер за висок пропусен опсег.
Една едноставна употреба на овие типови пасивни филтри е во апликации или кола за аудио засилувачи, како што се филтрите за вкрстување на звучници или контролите на тонот на предзасилувачот. Понекогаш е потребно да се помине само одреден опсег на фреквенции кои не почнуваат од 0Hz (DC) или завршуваат на некоја горна точка на висока фреквенција, туку се во рамките на одреден опсег или опсег на фреквенции, тесен или широк.
Со поврзување или „каскадирање“ на едно коло за нископропусен филтер со коло за високопропусен филтер, можеме да произведеме друг тип на пасивен RC филтер кој поминува низ избран опсег или „опсег“ на фреквенции кои можат да бидат тесни или широки, а воедно ги намалува сите оние надвор од овој опсег. Овој нов тип на пасивен аранжман на филтри произведува филтер за селективна фреквенција, познат како филтер за пропусен опсег или скратено BPF.
За разлика од нископропусниот филтер кој пропушта само сигнали од нискофреквентен опсег или високопропусниот филтер кој пропушта сигнали од повисок фреквентен опсег, опсежните филтри пропуштаат сигнали во рамките на одреден „опсег“ или „распространетост“ на фреквенции без да го нарушат влезниот сигнал или да внесат дополнителен шум. Овој опсег на фреквенции може да биде со која било ширина и е општо познат како филтри за пропусен опсег.
Пропусниот опсег најчесто се дефинира како фреквентен опсег што постои помеѓу две одредени точки на отсекување на фреквенцијата (ƒc), кои се 3dB под максималниот централен или резонантен врв, додека ги намалуваат или ослабуваат другите надвор од овие две точки.
Потоа, за широко распространети фреквенции, можеме едноставно да го дефинираме терминот „пропусен опсег“, при што BW е разликата помеѓу долната гранична фреквенција (ƒcLOWER) и повисоката гранична фреквенција (ƒcHIGHER). Со други зборови, BW = ƒH – ƒL. Јасно е дека за правилно функционирање на филтерот за пропусен опсег, граничната фреквенција на нископропусниот филтер мора да биде поголема од граничната фреквенција на високопропусниот филтер.
„Идеалниот“ филтер за пропусен опсег може да се користи и за изолирање или филтрирање на одредени фреквенции што се наоѓаат во одреден опсег на фреквенции, на пример, за поништување на шумот. Филтрите за пропусен опсег се познати генерално како филтри од втор ред (двополни) бидејќи имаат „две“ реактивни компоненти, кондензатори, во нивниот дизајн на колото. Еден кондензатор во нископропусното коло и друг кондензатор во високопропусното коло.
Бодеовиот дијаграм или кривата на фреквенцискиот одговор погоре ги покажува карактеристиките на филтерот за пропусен опсег. Тука сигналот е ослабен на ниски фреквенции, при што излезот се зголемува со наклон од +20dB/деценија (6dB/октава) сè додека фреквенцијата не ја достигне „долната гранична точка“ ƒL. На оваа фреквенција, излезниот напон е повторно 1/√2 = 70,7% од вредноста на влезниот сигнал или -3dB (20*log(VOUT/VIN)) од влезот.
Излезот продолжува со максимално засилување сè додека не ја достигне „горната гранична точка“ ƒH каде што излезот се намалува со брзина од -20dB/деценија (6dB/октава), при што се намалуваат сите високофреквентни сигнали. Точката на максимално засилување на излезот е генерално геометриската средна вредност од двете вредности од -3dB помеѓу долната и горната гранична точка и се нарекува вредност на „централна фреквенција“ или „резонантен врв“ ƒr. Оваа геометриска средна вредност се пресметува како ƒr 2 = ƒ(ГОРНА) x ƒ(ДОЛНА).
Aфилтер за пропусен опсегсе смета за филтер од втор ред (двополен) бидејќи има „две“ реактивни компоненти во структурата на своето коло, тогаш фазниот агол ќе биде двојно поголем од претходно видените филтри од прв ред, т.е. 180°. Фазниот агол на излезниот сигнал го ПОДОЛЖУВА оној на влезот за +90° до централната или резонантната фреквенција, ƒr точка каде што станува „нулти“ степени (0°) или „во фаза“, а потоа се менува во LAG на влезот за -90° како што се зголемува излезната фреквенција.
Горните и долните гранични фреквентни точки за филтер за пропусен опсег може да се најдат со користење на истата формула како и за нископропусните и за високопропусните филтри, на пример.
Единиците стандардно доаѓаат со SMA или N женски конектори или конектори од 2,92 mm, 2,40 mm и 1,85 mm за високофреквентни компоненти.
Исто така, можеме да го прилагодиме филтерот за пропусен опсег според вашите барања. Можете да влезете на страницата за прилагодување за да ги обезбедите спецификациите што ви се потребни.
Време на објавување: 06.09.2022
