Aktif Filtreler

Filtersbelirli frekans bileşenlerine izin veren ve / veya bazılarını reddeden elektronik devrelerdir. Ağ teorisi eğitiminde filtrelerle karşılaşmış olabilirsiniz. Pasiftirler ve direnç, kapasitör ve (veya) bir indüktör gibi pasif elemanlardan oluşan elektrik devreleri veya ağlarıdır.

Bu bölümde şunlar tartışılmaktadır: active filters detayda.

Aktif Filtrelerin Türleri

Aktif filtreler, op-amp (ler) gibi aktif elemanlar ile direnç (ler) ve kondansatör (ler) gibi pasif elemanlardan oluşan elektronik devrelerdir.

Aktif filtreler esas olarak aşağıdaki şekilde sınıflandırılır four types izin verdikleri ve / veya reddettikleri frekans bandına göre -

• Aktif Düşük Geçiş Filtresi
• Aktif Yüksek Geçiş Filtresi
• Aktif Bant Geçiş Filtresi
• Aktif Bant Durdurma Filtresi

Aktif Düşük Geçiş Filtresi

Etkin bir filtre yalnızca izin verirse (geçer) low frequency bileşenleri ve diğer tüm yüksek frekanslı bileşenleri reddeder (bloke eder), sonra buna bir active low pass filter.

circuit diagram Aktif bir alçak geçiren filtre aşağıdaki şekilde gösterilmektedir -

Bir op-amp'in ters çevirmeyen terminaline bağlı olan elektrik ağının bir passive low pass filter. Dolayısıyla, bir opampın ters çevirmeyen terminalinin girişi, pasif bir düşük geçiş filtresinin çıktısıdır.

Yukarıdaki devrenin bir non-inverting amplifier. Op-amp'in ters çevirmeyen terminaline bir giriş olarak pasif bir düşük geçiş filtresinin çıkışına sahiptir. Bu nedenle, ters çevirmeyen terminalde bulunan girişin $ \ left (1+ \ frac {R_f} {R_1} \ right) $ katı olan bir çıktı üretir.

$ R_ {f} $ ve $ R_ {1} $ değerlerini uygun şekilde seçebiliriz. desired gainçıktıda. Diyelim ki, $ R_ {f} $ ve $ R_ {1} $ direnç değerlerini sıfır ohm ve sonsuz ohm olarak kabul edersek, o zaman yukarıdaki devre birunity gain alçak geçiren filtre çıkışı.

Aktif Yüksek Geçiş Filtresi

Etkin bir filtre yalnızca izin verirse (geçer) high frequency bileşenleri ve diğer tüm düşük frekanslı bileşenleri reddeder (bloke eder), bu durumda buna bir active high pass filter.

circuit diagram Aktif bir yüksek geçiren filtrenin en iyisi aşağıdaki şekilde gösterilmektedir -

Bir op-amp'in ters çevirmeyen terminaline bağlı olan elektrik ağının bir passive high pass filter. Dolayısıyla, opampın ters çevirmeyen terminalinin girişi, pasif yüksek geçiş filtresinin çıktısıdır.

Şimdi, yukarıdaki devre bir non-inverting amplifier. Op-amp'in ters çevirmeyen terminaline giriş olarak pasif bir yüksek geçiş filtresinin çıkışına sahiptir. Bu nedenle, ters çevirmeyen uçbiriminde bulunan girdinin $ \ left (1+ \ frac {R_f} {R_1} \ right) $ katı olan bir çıktı üretir.

$ R_f $ ve $ R_1 $ değerlerini uygun şekilde seçebiliriz. desired gainçıktıda. Diyelim ki, $ R_ {f} $ ve $ R_ {1} $ direnç değerlerini sıfır ohm ve sonsuz ohm olarak kabul edersek, o zaman yukarıdaki devre birunity gain yüksek geçişli filtre çıkışı.

Aktif Bant Geçiş Filtresi

Aktif bir filtre yalnızca bir frekans bandına izin verirse (geçerse), o zaman buna bir active band pass filter. Genel olarak, bu frekans bandı düşük frekans aralığı ile yüksek frekans aralığı arasındadır. Bu nedenle, aktif bant geçiş filtresi, hem düşük hem de yüksek frekanslı bileşenleri reddeder (bloke eder).

circuit diagram aktif bir bant geçiş filtresinin

Orada olduğunu gözlemleyin two parts Aktif bant geçiş filtresinin devre şemasında: Birinci kısım aktif bir yüksek geçiş filtresidir, ikinci kısım ise aktif bir düşük geçiş filtresidir.

Aktif yüksek geçiş filtresinin çıkışı, aktif düşük geçiş filtresinin bir girişi olarak uygulanır.Bu, hem aktif yüksek geçiş filtresi hem de aktif düşük geçiş filtresi anlamına gelir. cascaded Çıkışı sadece belirli bir frekans bandını içerecek şekilde elde etmek için.

active high pass filterilk aşamada mevcut olan, daha büyük olan frekanslara izin verir. lower cut-off frequencyaktif bant geçiş filtresinin. Bu nedenle, istenen değeri elde etmek için $ R_ {B} $ ve $ C_ {B} $ değerlerini uygun şekilde seçmeliyizlower cut-off frequency aktif bant geçiş filtresinin.

Benzer şekilde, active low pass filterikinci aşamada bulunan, aktif bant geçiş filtresinin daha yüksek kesme frekansından daha küçük olan frekanslara izin verir. Dolayısıyla, istenen değeri elde etmek için $ R_ {A} $ ve $ C_ {A} $ değerlerini uygun şekilde seçmeliyizhigher cut-off frequency aktif bant geçiş filtresinin.

Bu nedenle, yukarıda tartışılan diyagramdaki devre, bir aktif bant geçiş filtresi çıktısı üretecektir.

Aktif Bant Durdurma Filtresi

Aktif bir filtre belirli bir frekans bandını reddederse (bloke ederse), o zaman buna bir active band stop filter. Genel olarak, bu frekans bandı düşük frekans aralığı ile yüksek frekans aralığı arasındadır. Bu nedenle, aktif bant durdurma filtresi hem düşük hem de yüksek frekans bileşenlerine izin verir (geçer).

block diagram Aktif bir bant durdurma filtresinin nasıl olduğu aşağıdaki şekilde gösterilmektedir -

Aktif bir bant durdurma filtresinin blok şemasının ilk aşamasında iki bloktan oluştuğunu gözlemleyin: bir aktif alçak geçiren filtre ve bir aktif yüksek geçiren filtre. Bu iki bloğun çıktıları, ikinci aşamada bulunan bloğa girdi olarak uygulanır. Böylecesumming amplifier aktif alçak geçiren filtre ile aktif yüksek geçiş filtresinin çıktılarının toplamının yükseltilmiş versiyonu olan bir çıktı üretir.

Bu nedenle, yukarıdaki blok diyagramın çıktısı, output of an active band stop , alçak geçiren filtrenin kesme frekansının, yüksek geçiren filtrenin kesme frekansından daha küçük olmasını seçtiğimizde.

circuit diagram Aktif bir bant durdurma filtresinin nasıl olduğu aşağıdaki şekilde gösterilmektedir -

Aktif bir alçak geçiren filtre, bir aktif yüksek geçiş filtresi ve bir toplama yükselticisinin devre şemalarını daha önce görmüştük. Yukarıdakileri aldığımızı gözlemleyincircuit diagram Aktif bant durdurma filtresinin blok diyagramındaki ilgili devre şemalarıyla blokları değiştirerek aktif bant durdurma filtresinin