Seiring berjalannya waktu dan kajian mengenai saringan telah meningkat, saringan aktif telah menjadi perbincangan. Penapis aktif adalah sebuah kumpulan penapis elektronik yang menggunakan komponen aktif seperti penguat untuk berfungsi. Penguat digunakan dalam penapis untuk merancang untuk meningkatkan jangkaan dan prestasi. Ini semua selesai sambil menjauhkan diri dari keperluan induktor. Biasanya, ciri penapis dapat ditentukan dengan menggunakan penguat. Artikel ini memaparkan kajian terperinci dan penggunaan penapis aktif dalam teknologi moden. Di masa depan, pelbagai jenis penapis aktif akan mempunyai kapasiti yang lebih luas dan akan menandakan teknologi masa depan daripada yang ada pada masa ini.

“kad sim digunakan untuk apa ”

Apakah Penapis Aktif?

Penapis adalah elektrik / n dalam teori litar apa pun, yang digunakan untuk mengubah fasa atau amplitud ciri-ciri isyarat berkenaan dengan frekuensi. Sebaik-baiknya, ini tidak akan merangkumi frekuensi baru pada i / p atau juga akan mengubah komponen frekuensi isyarat itu. Penapis Aktif menggunakan penguat operasi bersama dengan pelbagai komponen elektronik seperti perintang, kapasitor untuk penapisan. Op-Amps digunakan untuk membolehkan dengan mudah membuat banyak jenis penapis aktif.

Penguat menghentikan impedans beban daripada mempengaruhi ciri penapis. Bentuk tindak balas, faktor dualitas dan frekuensi yang disetel dan sering dapat diset dengan perintang pemboleh ubah yang murah. Dalam rangkaian saringan ini kita dapat mengubah satu parameter tanpa merosakkan yang lain. Sejak prinsip asas pengembalian mereka diproyeksikan sekitar tahun 1970, banyak penelitian telah dilakukan dengan penyaring ini dan aplikasi realistiknya.

Jenis Penapis Aktif

Jenis penapis aktif yang paling biasa dikelaskan kepada empat seperti

Butterworth
Chebyshev
Bessel
Secara elips

Disana ada pelbagai jenis penapis ada , tetapi kebanyakan aplikasi dapat diselesaikan dengan pelaksanaan ini.

Jenis Penapis Aktif

Penapis Chebyshev

Penapis aktif Chebyshev juga dinamakan sebagai penapis riak yang sama. Ia memberikan potongan yang lebih tajam daripada Penapis Butterworth di band hantaran. Kedua-dua penapis Chebyshev dan Butterworth menunjukkan peralihan fasa yang besar dekat dengan frekuensi pemotongan. Kelemahan penapis Chebyshev adalah luaran keuntungan minimum dan maksimum di bawah frekuensi pemotongan. Parameter yang boleh disesuaikan dalam merancang penapis, riak kenaikan dinyatakan dalam dB.

Penapis Chebyshev

Pelaksanaan filter ini memberikan banyak roll-off yang lebih curam, tetapi mempunyai riak pada band-pass, jadi tidak digunakan dalam sistem audio. Walaupun jauh lebih baik di beberapa aplikasi di mana hanya ada satu frekuensi yang tersedia di band pass, tetapi banyak frekuensi lain diperlukan untuk dihapuskan.

Penapis Aktif Butterworth

The Penapis aktif Butterworth juga dinamakan sebagai penapis rata. Pelaksanaan penapis aktif Butterworth menjamin tindak balas rata dalam jalur hantaran dan penggulungan yang cukup. Kumpulan penapis ini menghampiri penapis yang sempurna dalam jalur hantaran. Keluk tindak balas kekerapan dari pelbagai jenis penapis ditunjukkan. Penapis ini merangkumi amplitud rata, tindak balas frekuensi hingga frekuensi pemotongan.

Penapis Butterworth

Kekasaran pemotongan dapat dilihat dalam rajah. Harus terkenal bahawa ketiga-tiga penapis mencapai sudut putaran -40db / dekad pada frekuensi yang jauh lebih tinggi daripada pemotongan. Penapis ini mempunyai ciri di suatu tempat b / n Penapis Chebyshev dan Bessel . Ia mempunyai skirt rol & respons fasa yang sedikit tidak linear. Penapis jenis ini bagus, sangat mudah difahami dan sangat baik untuk aplikasi pemprosesan audio.

“semikonduktor jenis-n dan jenis-p ”

Penapis Bessel

Penapis Bessel memberikan ciri fasa ideal dengan tindak balas fasa linier hingga frekuensi pemotongan yang hampir. Walaupun, ia merangkumi tindak balas fasa yang sangat linear tetapi cerun skirt yang cukup lembut. Aplikasi penapis ini melibatkan di mana ciri fasa adalah signifikan. Ini adalah pergeseran fasa kecil walaupun ciri pemotongannya tidak begitu pintar. Ia sangat sesuai untuk aplikasi nadi.

Penapis Bessel

Penapis Bessel menunjukkan kelewatan penyebaran stabil di seluruh spektrum frekuensi i / p. Oleh itu, menerapkan gelombang persegi ke input penapis akan memberikan gelombang persegi pada o / p dengan tidak melebihi Selanjutnya, penapis apa pun akan menunggu pelbagai frekuensi dengan pelbagai jumlah. Ini akan membuktikan dirinya melebihi pada bentuk gelombang o / p.

Penapis elips

Penapis Elips adalah lebih banyak lagi penapis rumit seperti Chebyshev . Ini merangkumi riak di band hantaran & putaran teruk dengan kos riak di band berhenti. Penapis ini mempunyai penggulungan setiap penapis di wilayah penukaran, tetapi ia mempunyai kedua-dua kawasan jalur berhenti dan jalur lulus. Penapis ini dapat dirancang untuk memberikan perhatian tinggi pada frekuensi tertentu pada jalur berhenti, yang menurunkan pelemahan frekuensi selanjutnya pada jalur berhenti.

Penapis elips

Kelebihan penapis Aktif

Kelebihan penapis aktif merangkumi yang berikut

Penapis ini lebih masuk akal daripada penapis pasif.
Alat yang digunakan dalam saringan ini lebih kecil daripada komponen yang digunakan dalam penapis pasif.
Penapis aktif tidak menunjukkan kehilangan sisipan.
Ini juga membenarkan pengasingan antara tahap untuk mengawal impedans i / p dan o / p.

Aplikasi penapis Aktif

Penapis aktif digunakan di sistem komunikasi untuk menekan bunyi , untuk mengasingkan komunikasi isyarat dari pelbagai saluran untuk meningkatkan isyarat mesej unik dari isyarat termodulasi.
Penapis ini digunakan dalam sistem instrumentasi oleh pereka untuk memilih alat frekuensi yang diperlukan dan melepaskan alat yang tidak diingini.
Penapis ini boleh digunakan untuk menghadkan lebar jalur isyarat analog sebelum mengubahnya menjadi isyarat digital.
Penapis analog digunakan dalam sistem audio oleh jurutera untuk menghantar pelbagai frekuensi ke pelbagai pembesar suara. Sebagai contoh, dalam industri muzik, aplikasi rakaman & main balik diperlukan untuk mengawal komponen frekuensi.
Penapis aktif digunakan di instrumen bioperubatan untuk menghubungkan Sensor psikologi dengan peralatan diagnostik & log data.

Pada masa ini, pelbagai jenis penapis aktif berada di tahap awal kerana keupayaannya yang pendek. Tetapi, pada masa ini banyak jurutera merancangnya dengan kapasiti yang besar. Keberkesanan dalam jangka masa panjang tidak hanya akan menekan pengguna dengan beban tidak linier untuk menggunakan penapis ini untuk menjaga tetapi juga kualiti daya yang efisien. Konfigurasi sebilangan besar penapis aktif akan tersedia untuk mengembalikan kuasa reaktif, arus harmonik, arus tidak seimbang dan neutral. Pelanggan boleh memilih penapis aktif dengan ciri pilihan dalam masa terdekat seiring dengan kemajuan teknologi. Selanjutnya, sebarang pertanyaan mengenai konsep ini atau untuk mengetahui mengenai pembinaan penapis Butterworth dan aplikasinya, sila berikan cadangan berharga anda dengan memberi komen di bahagian komen di bawah. Inilah soalan untuk anda, apakah fungsi penapis ?

Kredit Foto: