מהו פילטר להפסקת הפס: תיאוריה ויישומיה

ישנם סוגים שונים של פילטרים כמו לעבור סינון גבוה , פילטר לעבור נמוך, פילטר מעבר פס, ומסנן פס פס. מסנן מעבר גבוה יאפשר רק תדרים שהם גבוהים מתדר מנותק ומסנן מעבר נמוך מאפשר תדרים נמוכים מתדרים מנותקים. פילטר מעבר הפס יאפשר רצועה מסוימת של תדרים ומסנן עצירת פס יפסול רצועת תדרים מסוימת. מאמר זה דן בסקירה הכללית של מסנן הפסקה ועבודתו .

מהו פילטר סטופ בנד?

מסנן הפסקה נוצר כאשר א מסנן מעביר נמוך ומסנן מעבר גבוה מחובר במקביל זה לזה. הפונקציה העיקרית של מסנן הפסקה היא ביטול או עצירה של רצועת התדרים המסוימת. מסנן הפסקה נקרא גם עם כמה שמות אחרים כמו דחיית פס או חריץ או פילטר לחיסול הלהקה. כפי שנדון קודם לכן, עבור מסנן מעבר גבוה יהיה תדר מנותק אחד, למסנן לעבור נמוך יש גם תדר מנותק אחד אך למסנני מעבר פס ופסקה יש שני תדרים חתוכים.

הלהקה הזו עוצרת לְסַנֵן ידחה טווח תדרים מסוים שנמצא בין שני התדרים המנותקים. זה מאפשר את התדרים הנמצאים מעל תדר הניתוק הגבוה ומתחת לתדרים המנותקים הנמוכים. שני תדרים מנותקים אלה נקבעים על סמך הערך של רכיבים משמש בתכנון המעגל. למסנן זה יש פס עצור ושתי פס פס.

מאפיינים אידיאליים של פילטר עצירת הלהקה

המאפיינים האידיאליים של מסנן הפסקה מוצגים בבירור באיור זה

‘FL’ = תדר מנותק של מסנן נמוך לעבור

'FH' = תדר מנותק של מסנן מעבר גבוה

העבודה והמאפיינים של מסנני פס פס ופסיקים מנוגדים זה לזה לחלוטין.

תורת הפילטר להפסקת הלהקה

כאשר האות מקבל כניסה, פילטר נמוך עובר מאפשר לתדרים הנמוכים לעבור במעגל ומסנן מעבר גבוה מאפשר לתדרים הגבוהים לעבור במעגל.

תגובת תדרים

זוהי דיאגרמת החסימה של מסנן הפס הפס. מסנן נמוך לעבור ומסנן מעבר גבוה מחוברים במקביל. יש הבדל מסוים בין התנאים האידיאליים והמעשיים בזמן העבודה עם הפילטר. הבדל זה נובע ממנגנון המיתוג של קבלים. ניתן להסביר בבירור את תגובת התדרים באיור לעיל.

מסנן עצירת פס באמצעות R, L & C

כאן במעגל נַגָד , משרן וקבל מחוברים. הפלט נלקח על ידי המשרן והקבל המחוברים בסדרה. המעגל יהפוך לקצר או למעגל פתוח המבוסס על התדר הניתן בכניסה. בתדירות גבוהה, הקבל הופך להיות קצר והמשרן יהיה מעגל פתוח ובתדרים נמוכים משרנים מתנהגים כמו קצר וקבל כמעגל פתוח.

מסנן הפסקה בנד באמצעות RLC

בשל חיבור מקביל זה של קבלים ומשרנים , אנו יכולים לומר שבתדרים נמוכים וגבוהים הוא הופך למעגל פתוח ובמהלך תדרים בינוניים. זה מתנהג כקצר חשמלי. אז בגלל זה טווחי אמצע אינם מורשים דרך המעגל וכך משמש כמסנן דחיית פס.

מערך התדרים שעבורו המסנן משמש כקצר חשמלי תלוי בתדרים המנותקים והגדולים יותר. תדרים מנותקים אלה תלויים ברכיבים ובערכם המשמש בעת התכנון. על פי התכנון, פונקציית ההעברה קובעת את ערכי הרכיב.

מסנן חריץ

פילטר הלהקה הצר מכונה פילטר NOTCH. לצורך ביטול תדר יחיד, נעשה שימוש במסנן חריץ זה. זה נקרא גם כרשת T תאומה בשל שתי הרשתות שלה בצורת T. בתדר המרכזי fC = 1 / 2πRC, מתרחשת חיסול מרבי.

הקבל והנגד משמשים במעגל מסנן החריץ. ערך הקבל חייב להיות קטן או שווה ל- 1µF. ניתן לחשב את ערך הנגד באמצעות משוואת תדר המרכז.

מסנן חריץ זה שימושי מאוד בביטול תדר יחיד ב 50 או 60 הרץ.

תגובת תדר של פילטר

ניתן להשיג את תגובת התדרים של פילטר הפס הפס באמצעות הקלטת רווח ותדר.
על פני תדרים מנותקים נמוכים וגבוהים יותר, מתקבלת רוחב פס. פס הפסקה צריך להיות שוב מאפס ופס הפס צריך להיות בעל רווח של Amax בהתאם למסנן הפס העצמי האידיאלי.

יישומים

היישומים של פילטר עצירת הפס כוללים את הדברים הבאים.

• במגברי גיטרה חשמלית נעשה שימוש יעיל בפילטרי הפס. בדרך כלל גיטרה מייצרת זמזום בתדר של 60 הרץ. מסנן הפס הפס בו משתמשים מועיל בהפחתת זמזום להגברת האות. לא רק בגיטרה זו אלא גם המסנן משמש ביישומים אקוסטיים כמו מגברי מכשיר בסיס ומנדולינה.
• נעשה שימוש בפילטר בסטופ בעיבוד התמונה והאות להפחתת הרעש
• להפחתת הסטטי ברדיו משתמשים במסנני פס-פס אלה.
• מסנן הפסקה משמש בתחומי יישום רפואיים כמו מכשירים ביו-רפואיים להסרת רעש.
• בשירותי אינטרנט DSL ומפחיתים רעשים, משתמשים במסנני פס-פס אלה להסרת הפרעות בקו.
• אם הרעש מתרחש בתקשורת, האות יתעוות אשר יעלה לשגיאות בפלט. אז כדי להפחית את ההרמוניות והשגיאות הלא רצויות, נעשה שימוש יעיל במסנני הפס הפס
• ביישומי שמע כמו מערכות PA כלומר מערכות כריזה, נעשה שימוש במסנן זה.
• בטכנולוגיות תקשורת אופטיות לסילוק העיוותים נעשה שימוש במסנני פס-פס אלה. אחת הדוגמאות לכך היא ספקטרוסקופיית ראמאן.

לפיכך, זה הכל על א תצוגה מלאה של מסנן הפסקה . מסנן עצירת פס זה מורכב מפסק אחד ומשני פס פס. מאפייני מסנן פס מעבר ומסנן עצירת פס הם הפוכים לחלוטין. פילטר זה מכונה גם מסנן דחיית פס או פילטר חריץ. היא עשתה שימוש במסנן נמוך לעבור ומסנן מעבר גבוה בתכנון שלו. שני המסננים מחוברים במקביל זה לזה. יהיו בו שני תדרים מנותקים כלומר תדר מנותק נמוך וקיצור תדרים גבוה. תדרי אמצע אלה נדחים וכל התדרים האחרים יתאפשרו. זהו התיאור המלא של פילטר להפסקת הפס
הנה שאלה עבורך, מהו מסנן RC גבוה?