Mikä on Band Stop -suodatin: teoria ja sen sovellukset

Mikä on Band Stop -suodatin: teoria ja sen sovellukset

Suodattimia on erilaisia, kuten Ylipäästösuodatin , alipäästösuodatin, kaistanpäästösuodatin ja kaistanestosuodatin. Ylipäästösuodatin sallii vain taajuudet, jotka ovat korkeammat kuin rajataajuus, ja alipäästösuodatin sallii taajuudet, jotka ovat matalampia kuin rajataajuudet. Kaistanpäästösuodatin sallii tietyn taajuuskaistan ja kaistan pysäytyssuodatin hylkää tietyn taajuuskaistan. Tässä artikkelissa käsitellään yleiskatsausta kaistanestosuodatin ja sen toiminta .



Mikä on kaistan pysäytyssuodatin?

Kaistanestosuodatin muodostuu, kun a alipäästösuodatin ja ylipäästösuodatin on kytketty rinnakkain toistensa kanssa. Bandstop-suodattimen päätehtävä on tietyn taajuuskaistan poistaminen tai pysäyttäminen. Bandstop-suodattimeen viitataan myös joillakin muilla nimillä, kuten band-reject- tai notch- tai band-eliminointisuodatin. Kuten aikaisemmin keskusteltiin, ylipäästösuodattimille on yksi katkaisutaajuus, alipäästösuodattimella on myös yksi katkaisutaajuus, mutta tällä kaistanpäästösuodattimella ja kaistanpäästösuodattimella on kaksi rajataajuutta.


Tämä bändi pysähtyy suodattaa hylkää tietyn taajuusalueen, joka on kahden katkaistun taajuuden välissä. Se sallii taajuudet, jotka ovat korkean katkaisutaajuuden ja matalampien katkaisutaajuuksien alapuolella. Nämä kaksi rajataajuutta määritetään arvon perusteella komponentit käytetään piirin suunnittelussa. Tällä suodattimella on pysäytyskaista ja kaksi päästökaistaa.





Kaistanestosuodattimen ihanteelliset ominaisuudet

Kaistanestosuodattimen ihanteelliset ominaisuudet

Bandstop-suodattimen ihanteelliset ominaisuudet on selvästi esitetty tässä kuvassa



’FL’ = alipäästösuodattimen katkaisutaajuus

’FH’ = ylipäästösuodattimen katkaisutaajuus


Bandpass- ja bandstop-suodattimien toiminta ja ominaisuudet ovat täysin vastakkaisia.

Band Stop -suodattimen teoria

Kun signaalille annetaan tulo, alipäästösuodatin antaa matalien taajuuksien kulkea piirin läpi ja ylipäästösuodatin korkeiden taajuuksien läpi piirin.

Taajuusvaste

Taajuusvaste

Tämä on kaistanestosuodattimen lohkokaavio. Alipäästösuodatin ja ylipäästösuodatin on kytketty rinnakkain. Suodattimen kanssa työskentelyssä ihanteellisten ja käytännön olosuhteiden välillä on jonkin verran eroa. Tämä ero johtuu kondensaattorin kytkentämekanismista. Taajuusvaste voidaan selittää selvästi yllä olevassa kuvassa.

Kaistan pysäytyssuodatin käyttämällä R, L ja C

Täällä piirissä vastus , induktori ja kondensaattori on kytketty. Lähtö viedään sarjaan kytkettyjen kelojen ja kondensaattoreiden yli. Piiristä tulee oikosulku tai avoin piiri tulossa annetulla taajuudella. Suurtaajuudelle kondensaattori tulee oikosulku ja induktori on avoin piiri ja matalilla taajuuksilla induktorit toimivat kuin oikosulku ja kondensaattori avoimena piirinä.

Band Stop -suodatin käyttäen RLC: tä

Band Stop -suodatin käyttäen RLC: tä

Tämän rinnakkaisliitoksen takia kondensaattori ja induktori , voimme sanoa, että matalilla ja korkeilla taajuuksilla siitä tulee avoin piiri ja keskitason taajuuksilla. Se käyttäytyy oikosuluna. Joten siksi keskialuetta ei päästetä piirin läpi ja se toimii siten kaistan hylkäyssuodattimena.

Taajuusjoukko, jolle suodatin toimii oikosuluna, riippuu alemmasta ja korkeammasta katkaisutaajuudesta. Nämä katkaisutaajuudet riippuvat suunnittelussa käytetyistä komponenteista ja niiden arvosta. Suunnittelun mukaan siirtofunktio määrittää komponentin arvot.

Lovisuodatin

Kapeaan pysäytyskaistan suodattimeen viitataan NOTCH-suodattimena. Yksitaajuuden eliminoimiseksi käytetään tätä lovisuodatinta. Sitä kutsutaan myös kaksois-T-verkoksi sen kahden T-muotoisen verkon vuoksi. Keskitaajuudella fC = 1 / 2πRC tapahtuu suurin eliminointi.

Kondensaattoria ja vastusta käytetään lovisuodatinpiirissä. Kondensaattorin arvon on oltava pienempi tai yhtä suuri kuin 1 uF. vastuksen arvo voidaan laskea käyttämällä keskitaajuuden yhtälöä.

Tämä lovisuodatin on erittäin hyödyllinen eliminoiden yhden taajuuden 50 tai 60 Hz: n taajuudella.

Suodattimen taajuusvaste

Suodattimen taajuusvaste

Bandstop-suodattimen taajuusvaste voidaan saada tallentamalla vahvistus ja taajuus.
Alempien ja korkeampien katkaisutaajuuksien yli saadaan kaistanleveys. Pysäytyskaistalla pitäisi olla jälleen o0f nolla ja päästökaistalla tulisi olla Amax-vahvistus ihanteellisen pysäytyskaistansuodattimen mukaan.

Sovellukset

Kaistanestosuodattimen sovellukset sisältävät seuraavat.

  • Sähkökitaravahvistimissa käytetään tehokkaasti bandstop-suodattimia. Normaalisti kitara tuottaa huminaa 60 Hz: n taajuudella. Käytetty kaistanestosuodatin auttaa vähentämään ääntä signaalin vahvistamiseksi. Tämän kitaran lisäksi suodatinta käytetään akustisissa sovelluksissa, kuten perusinstrumenttivahvistimissa ja mandoliinissa.
  • Bandstop-suodatinta käytetään kuva- ja signaalinkäsittelyssä kohinan vähentämiseksi
  • Staattisen signaalin vähentämiseksi radiossa käytetään näitä kaistanestosuodattimia.
  • Bandstop-suodatinta käytetään lääketieteellisissä sovelluksissa, kuten biolääketieteellisissä laitteissa melun poistamiseksi.
  • DSL-Internet-palveluissa ja kohinanvaimentimissa näitä kaistanestosuodattimia käytetään häiriöiden poistamiseen linjalla.
  • Jos viestinnässä esiintyy kohinaa, signaali vääristyy, mikä aiheuttaa virheitä lähdössä. Joten näiden ei-toivottujen harmonisten ja virheiden vähentämiseksi kaistanestosuodattimia käytetään tehokkaasti
  • Tätä suodatinta käytetään äänisovelluksissa, kuten PA-järjestelmissä, eli yleisäänentoistojärjestelmissä.
  • Optisen viestinnän tekniikoissa vääristymien eliminoimiseksi käytetään näitä kaistanestosuodattimia. Yksi esimerkkejä tästä on Raman-spektroskopia.

Näin ollen kyse on a täydellinen näkymä kaistanestosuodattimesta . Tämä kaistan pysäytyssuodatin koostuu yhdestä pysäytyskaistasta ja kahdesta päästökaistasta. Kaistanpäästösuodattimen ja kaistan pysäytyssuodattimen ominaisuudet ovat täysin päinvastaiset. Tätä suodatinta kutsutaan myös kaistan hylkäyssuodattimeksi tai lovisuodattimeksi. Se käytti alipäästösuodatinta ja ylipäästösuodatinta suunnittelussaan. Molemmat suodattimet on kytketty rinnakkain toistensa kanssa. Sillä on kaksi katkaisutaajuutta, ts. Matala ja korkea taajuus. Nämä keskitaajuudet hylätään ja kaikki muut taajuudet sallitaan. Tämä on täydellinen kuvaus kaistan pysäytyssuodattimesta
Tässä on kysymys sinulle, mikä on ylipäästöinen RC-suodatin?