대역 통과 필터

대역 통과 필터를 만드는 방법

더 넓은 범위의 혼합 신호에서 특정 대역, 확산 또는 주파수를 필터링해야 하는 애플리케이션이 있습니다. 필터 회로는 저역 통과와 고역 통과의 속성을 단일 필터로 결합하여 이 작업을 수행하도록 설계할 수 있습니다. 결과를 대역 통과라고 합니다. 필터.

저역 통과 및 고역 통과 필터에서 대역통과 필터를 만드는 것은 블록 다이어그램을 사용하여 설명할 수 있습니다.

대역 통과 필터의 시스템 수준 블록 다이어그램.

커패시터를 사용한 대역 통과 필터 설계

이 두 필터 회로의 직렬 조합에서 나오는 것은 너무 높거나 너무 낮지 않은 주파수만 통과시킬 수 있는 회로입니다. 실제 구성 요소를 사용하여 일반적인 회로도는 다음과 같습니다. 대역 통과 필터의 응답은 다음과 같습니다.

용량성 대역 통과 필터.

<사전> 용량성 대역통과 필터 v1 1 0 ac 1 죄 r1 1 2 200 c1 2 0 2.5u c2 2 3 1u 로드 3 0 1k .ac 린 20 100 500 .plot ac v(3) .끝

용량성 대역통과 필터의 응답은 좁은 주파수 범위 내에서 최고조에 달합니다.

인덕터를 사용한 대역 통과 필터 설계

대역 통과 필터는 인덕터를 사용하여 구성할 수도 있지만 앞서 언급했듯이 커패시터의 반응성 "순도"는 설계상의 이점을 제공합니다. 인덕터를 사용하여 대역통과 필터를 설계하면 다음과 같을 수 있습니다.

유도 대역 통과 필터.

이 디자인에서 로우 패스 섹션 대신 하이 패스 섹션이 "첫 번째"라는 사실은 전체 작동에 차이가 없습니다. 여전히 너무 높거나 너무 낮은 모든 주파수를 필터링합니다.

대역통과 필터를 만들기 위해 저역 통과 필터와 고역 통과 필터를 결합하는 일반적인 아이디어는 건전하지만 특정 제한이 없는 것은 아닙니다.

이러한 유형의 대역 통과 필터는 차단할 섹션 중 하나에 의존하여 작동하기 때문에 원하는 주파수 범위 내에서 방해받지 않고 통과할 수 있도록 이러한 필터를 설계하는 것은 어려울 수 있습니다.

저역 통과 및 고역 통과 섹션은 항상 어느 정도 신호를 차단하며 이들의 결합된 노력은 "통과 대역" 주파수 범위의 피크에서도 기껏해야 감쇠된(감소된 진폭) 신호를 만듭니다.

이전 SPICE 분석에서 곡선 피크를 확인하십시오. 이 필터의 부하 전압은 소스 전압이 최대 전압이지만 0.59V 이상으로 올라가지 않습니다. 이 신호 감쇠는 필터가 보다 선택적으로 설계되면 더욱 두드러집니다(가파른 곡선, 통과 가능한 주파수의 좁은 대역).

통과 대역 내에서 신호 강도를 희생하지 않고 대역 통과 작동을 달성하는 다른 방법이 있습니다. 이 장의 뒷부분에서 이러한 방법에 대해 논의할 것입니다.

검토:

<울>

대역 통과 필터는 너무 낮거나 너무 높은 주파수를 걸러내어 특정 범위 내의 주파수만 쉽게 통과할 수 있도록 합니다.

역대역 통과 필터는 고역 통과 필터의 끝에 저역 통과 필터를 쌓거나 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.

'감쇠'는 진폭을 줄이거나 줄이는 것을 의미합니다. 스테레오의 볼륨 컨트롤을 낮추면 스피커로 전송되는 신호가 "감쇠"됩니다.

관련 워크시트:

<울>

활성 필터 워크시트