Hva er bandstoppfilter: teori og dets applikasjoner

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





Det finnes forskjellige typer filtre som Høypassfilter , lavpassfilter, båndpassfilter og båndstoppfilter. Høypassfilter tillater bare frekvenser som er høyere enn kuttfrekvensen, og lavpassfilter tillater frekvenser som er lavere enn kuttfrekvenser. Båndpassfilteret tillater et bestemt frekvensbånd, og et båndstoppfilter vil avvise et bestemt frekvensbånd. Denne artikkelen diskuterer en oversikt over båndstoppfilter og dets arbeid .

Hva er bandstoppfilteret?

Båndstoppfilteret dannes når en lavpassfilter og et høypassfilter er koblet parallelt med hverandre. Hovedfunksjonen til båndstoppfilteret er å eliminere eller stoppe det bestemte frekvensbåndet. Båndstoppfilteret er også referert med noen andre navn som båndavvisning eller hakk eller filter for eliminering av bånd. Som diskutert tidligere, for høypassfilter vil det være en avskjæringsfrekvens, lavpassfilter har også en avskjæringsfrekvens, men denne båndpass- og båndstoppfiltrene har to avskjæringsfrekvenser.




Dette bandet stopper filter vil avvise et bestemt frekvensområde som er der mellom de to avskårne frekvensene. Det tillater frekvensene som er over den høye avskjæringsfrekvensen og under de lave avskjæringsfrekvensene. Disse to avskjæringsfrekvensene bestemmes ut fra verdien på komponenter brukt i utformingen av kretsen. Dette filteret har et stoppbånd og to passbånd.

Ideelle egenskaper ved bandstoppfilteret

Ideelle egenskaper ved bandstoppfilteret



De ideelle egenskapene til båndstoppfilteret er tydelig demonstrert i denne figuren

‘FL’ = avskjæringsfrekvens for lavpassfilter

‘FH’ = avskjæringsfrekvens for høypassfilter


Arbeidet og egenskapene til båndpass- og båndstoppfiltre er helt motsatte av hverandre.

Band Stop Filter Theory

Når signalet blir gitt en inngang, tillater et lavpassfilter lave frekvenser å passere gjennom kretsen, og et høypassfilter lar høyfrekvenser passere gjennom kretsen.

Frekvensrespons

Frekvensrespons

Dette er blokkdiagrammet til båndstoppfilteret. Lavpassfilter og høypassfilter er koblet parallelt. Det er en viss forskjell mellom ideelle og praktiske forhold mens du arbeider med filteret. Denne forskjellen skyldes koblingsmekanismen til en kondensator. Frekvensresponsen kan tydelig forklares i figuren ovenfor.

Båndstoppfilter ved bruk av R, L & C

Her i kretsen motstand , er induktor og kondensator koblet til. Utgangen tas over spolen og kondensatoren som er koblet i serie. Kretsen blir kortslutning eller åpen krets basert på frekvensen gitt ved inngang. For høy frekvens blir kondensator kortslutning og induktor vil være en åpen krets og for lave frekvenser fungerer induktorer som kortslutning og kondensator som en åpen krets.

Band Stop Filter ved hjelp av RLC

Band Stop Filter ved hjelp av RLC

På grunn av denne parallelle tilkoblingen av kondensator og spole , kan vi si at det ved lave og høye frekvenser blir en åpen krets og under mellomfrekvenser. Det oppfører seg som en kortslutning. Så det er derfor mellomklasser ikke er tillatt gjennom kretsen, og fungerer dermed som et båndavvisningsfilter.

Settet for frekvens som filteret fungerer som en kortslutning avhenger av de lavere og høyere avskjæringsfrekvensene. Disse avskjæringsfrekvensene er avhengig av komponentene og verdien som brukes under utformingen. I henhold til designet bestemmer overføringsfunksjonen komponentverdiene.

Hakkfilter

Det smale stoppbåndsfilteret blir referert til som NOTCH-filteret. For eliminering av enkeltfrekvens brukes dette hakfilteret. Det kalles også som tvilling-T-nettverk på grunn av dets to T-formede nettverk. Ved senterfrekvensen fC = 1 / 2πRC finner maksimal eliminering sted.

Kondensatoren og motstanden brukes i hakefilterkretsen. Kondensatorverdien må være mindre enn eller lik 1 µF. verdien av motstanden kan beregnes ved å bruke ligningen av senterfrekvensen.

Dette hakkfilteret er veldig nyttig for å eliminere enkeltfrekvens ved 50 eller 60Hz.

Frekvensrespons fra filter

Frekvensrespons fra filter

Båndstoppfilterets frekvensrespons kan oppnås ved å registrere forsterkning og frekvens.
Over lavere og høyere avskjæringsfrekvenser oppnås båndbredde. Stoppbåndet skal ha igjen null og passbåndet skal ha en forsterkning på Amax i henhold til det ideelle stoppbåndfilteret.

applikasjoner

Applikasjonene til båndstoppfilteret inkluderer følgende.

  • I elektriske gitarforsterkere brukes bandstoppfiltrene effektivt. Normalt produserer gitar hum på 60Hz frekvens. Båndstoppfilteret som brukes er nyttig for å redusere brummen for å forsterke signalet. Ikke bare i denne gitaren, men også filteret brukes i akustiske applikasjoner som basforsterkere og mandolin.
  • Et båndstoppfilter brukes i bilde- og signalbehandling for å redusere støy
  • For å redusere statisk på en radio, brukes disse båndstoppfiltrene.
  • Båndstoppfilteret brukes i medisinske feltapplikasjoner som biomedisinske instrumenter for fjerning av støy.
  • I DSL internettjenester og støydempere brukes disse båndstoppfiltrene for å fjerne forstyrrelser på linjen.
  • Hvis støyen oppstår i kommunikasjonen, vil signalet bli forvrengt, noe som vil føre til feil i utgangen. Så for å redusere denne uønskede overtoner og feil, brukes båndstoppfiltrene effektivt
  • I lydapplikasjoner som PA-systemer, dvs. offentlige adressesystemer, brukes dette filteret.
  • I optisk kommunikasjonsteknologi for å eliminere forvrengningene brukes disse båndstoppfiltrene. Et av eksemplene på dette er Raman-spektroskopi.

Dermed handler dette om en full oversikt over båndstoppfilteret . Dette båndstoppfilteret består av ett stoppbånd og to passbånd. Båndpassfilter og båndstoppfilteregenskaper er helt motsatte. Dette filteret blir også referert til som et båndavvisningsfilter eller hakkfilter. Den brukte et lavpasfilter og høypassfilter i utformingen. Begge filtrene er koblet parallelt med hverandre. Den vil ha to avskjæringsfrekvenser, dvs. lav avskjæringsfrekvens og høy avskjæring av frekvens. Disse midtfrekvensene blir avvist, og alle andre frekvenser vil være tillatt. Dette er den komplette beskrivelsen av båndstoppfilter
Her er et spørsmål til deg, hva er et høypass RC-filter?