Co je Band Stop Filter: Teorie a její aplikace

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





Existují různé typy filtrů High pass filtr , dolní propust, pásmový filtr a pásmový filtr. Horní propust povolí pouze frekvence, které jsou vyšší než mezní frekvence a dolní propust povoluje frekvence, které jsou nižší než mezní frekvence. Filtr pásma propustí určité pásmo frekvencí a filtr zastavení pásma odmítne určité pásmo frekvencí. Tento článek pojednává o přehledu pásmový filtr a jeho fungování .

Co je to Band Stop Filter?

Filtr bandstop se vytvoří, když a dolní propust a horní propust jsou vzájemně propojeny paralelně. Hlavní funkcí bandstop filtru je vyloučení nebo zastavení konkrétního pásma frekvencí. Filtr bandstop je také označován některými jinými názvy, jako je filtr pro odmítnutí pásma nebo zářez nebo filtr pro eliminaci pásma. Jak již bylo zmíněno výše, pro horní propust bude existovat jedna mezní frekvence, dolní propust má také jednu mezní frekvenci, ale tento pásmový propust a pásmové filtry mají dvě mezní frekvence.




Tato kapela se zastaví filtr odmítne určitý rozsah frekvencí, které jsou mezi dvěma mezními frekvencemi. Umožňuje frekvence, které jsou nad vysokou mezní frekvencí a pod nízkými mezními frekvencemi. Tyto dvě mezní frekvence jsou určeny na základě hodnoty komponenty použitý při konstrukci obvodu. Tento filtr má stopband a dvě pásma.

Ideální vlastnosti filtru zastavení pásma

Ideální vlastnosti filtru zastavení pásma



Ideální vlastnosti bandstop filtru jsou jasně ukázány na tomto obrázku

„FL“ = mezní frekvence dolnofrekvenčního filtru

„FH“ = mezní frekvence horního filtru


Práce a charakteristiky pásmových propustí a pásmových filtrů jsou zcela opačné.

Teorie filtru zastavení pásma

Když je signálu dán vstup, dolní propust umožňuje průchod nízkých frekvencí obvodem a horní propust umožňuje průchod vysokých frekvencí obvodem.

Frekvenční odezva

Frekvenční odezva

Toto je blokové schéma filtru bandstop. Dolní propust a horní propust jsou zapojeny paralelně. Při práci s filtrem je určitý rozdíl mezi ideálními a praktickými podmínkami. Tento rozdíl je způsoben spínacím mechanismem kondenzátoru. Frekvenční odezva může být jasně vysvětlena na výše uvedeném obrázku.

Filtr zastavení pásma pomocí R, L & C.

Tady v okruhu odpor , jsou připojeny induktor a kondenzátor. Výstup je veden přes induktor a kondenzátor, které jsou zapojeny do série. Obvod se stane zkratem nebo otevřeným obvodem na základě frekvence uvedené na vstupu. Pro vysokou frekvenci se kondenzátor stane zkrat a induktor bude otevřený obvod a pro nízké frekvence se induktory chovají jako zkrat a kondenzátor jako otevřený obvod.

Filtr zastavení pásma pomocí RLC

Filtr zastavení pásma pomocí RLC

Kvůli tomuto paralelnímu připojení kondenzátor a induktor , můžeme říci, že na nízkých a vysokých frekvencích se stává otevřeným obvodem a během středních frekvencí. Chová se jako zkrat. Proto nejsou střední obvody povoleny obvodem, a fungují tedy jako filtr pro odmítnutí pásma.

Sada kmitočtů, pro které filtr působí jako zkrat, závisí na spodních a vyšších mezních frekvencích. Tyto mezní frekvence jsou závislé na součástech a jejich hodnotě použité při navrhování. Podle návrhu určuje přenosová funkce hodnoty komponent.

Zářezový filtr

Filtr úzkého zastavovacího pásma se označuje jako filtr NOTCH. Pro eliminaci jedné frekvence se používá tento zářezový filtr. To je také nazýváno jako twin T síť kvůli jeho dvěma sítím ve tvaru T. Při střední frekvenci fC = 1 / 2πRC dochází k maximální eliminaci.

Kondenzátor a odpor se používají v obvodu zářezového filtru. Hodnota kondenzátoru musí být menší nebo rovna 1µF. hodnotu rezistoru lze vypočítat pomocí rovnice střední frekvence.

Tento zářezový filtr je velmi užitečný při eliminaci jedné frekvence na 50 nebo 60 Hz.

Frekvenční odezva filtru

Frekvenční odezva filtru

Frekvenční odezvu bandstop filtru lze získat záznamem zisku a frekvence.
Napříč nižšími a vyššími mezními frekvencemi se získá šířka pásma. Stopband by měl mít opět nulu a passband by měl mít zisk Amaxu podle ideálního stop-band filtru.

Aplikace

Aplikace filtru band-stop zahrnují následující.

  • V zesilovačích elektrické kytary se účinně používají filtry bandstop. Kytara obvykle produkuje hučení na frekvenci 60 Hz. Použitý pásmový filtr je užitečný při snižování hučení pro zesílení signálu. Nejen u této kytary, ale také filtr se používá v akustických aplikacích, jako jsou zesilovače základního nástroje a mandolína.
  • Při redukci šumu se při zpracování obrazu a signálu používá pásmový filtr
  • K redukci statické elektřiny v rádiu se používají tyto pásmové filtry.
  • Filtr bandstop se používá v lékařských aplikacích, jako jsou biomedicínské nástroje pro odstraňování hluku.
  • V internetových službách DSL a redukcích šumu se tyto filtry pásma používají k odstranění rušení na lince.
  • Pokud se při komunikaci vyskytne šum, dojde ke zkreslení signálu, což povede k chybám na výstupu. Aby se snížily tyto nežádoucí harmonické a chyby, používají se pásmové filtry efektivně
  • V audio aplikacích, jako jsou PA systémy, tj. Systémy veřejného ozvučení, se používá tento filtr.
  • V optických komunikačních technologiích k eliminaci zkreslení se používají tyto filtry pásma. Jedním z příkladů je Ramanova spektroskopie.

Jedná se tedy o a kompletní pohled na pásmový filtr . Tento pásmový zastavovací filtr se skládá z jednoho zastavovacího pásma a dvou pásem. Charakteristiky bandpass filtru a band stop filtru jsou zcela opačné. Tento filtr se také označuje jako filtr odmítnutí pásma nebo zářezový filtr. Ve své konstrukci používalo dolní propust a horní propust. Oba filtry jsou vzájemně propojeny paralelně. Bude mít dvě mezní frekvence, tj. Nízkou mezní frekvenci a vysokou mezní frekvenci. Tyto střední frekvence jsou odmítnuty a všechny ostatní frekvence budou povoleny. Toto je kompletní popis filtru band-stop
Zde je otázka, co je to vysokofrekvenční RC filtr?