带阻滤波器

在上一个教程中,我们已经见过欧宝官网app苹果下载带通滤波器,一个允许信号的一定频带的电路。在本教程中,我们将学习频带停止过滤器,一个具有频带通ob直播app滤波器的精确欧宝官网app苹果下载相反功能的过滤器。

频带通过或带抑制过滤器停止或衰减频带,而在此范围之外的频率通过。减振频率范围称为停止频带。

如果您正在寻找有关低通或高通滤波器的信息,请阅读教程被动高通RC过滤器无源低通RC滤波器有源高通滤波器有效低通滤波器

介绍

带停止滤波器通过具有平行连接而不是级联连接的低通和高通滤波器形成。名称本身表示它将停止特定的频段。由于它消除了频率,因此它也称为带消除滤波器或带抑制滤波器或陷波滤波器。

下图是带阻滤波器的框图。

图:高通和低通的平行连接

我们知道,与高通和低通滤波器不同,频带通过和带停止滤波器具有两个截止频率。它将通过上方,低于特定的频率范围,其切断频率根据电路设计中使用的组件的值来预先确定。

在这两个截止频率之间的任何频率都被衰减。它有两个通带和一个阻带。带通滤波器的理想特性如下所示。

图:带通滤波器的理想特性

在哪里fl指示低通滤波器的截止频率。

fH是高通滤波器的截止频率。

中心频率fc =√(flx fH

带停止滤波器的特性与带通滤波器特性完全相反。

当输入信号给定时,低频通过带阻电路中的低通滤波器,高频通过电路中的高通滤波器。

频带停止滤波器图像1

在实践中,由于高通和低通滤波器中的电容器切换机构,输出特性与理想过滤器中的输出特性不相同。通带增益必须等于低通滤波器和高通滤波器。频带停止滤波器的频率响应如下所示,绿线表示下面图中的实际响应。

图:带阻滤波器的理想特性和实用特性

使用R,L和C带停止滤波器电路

具有无源元件的简单频带停止滤波器电路如下所示。

图:使用R,L和C的带停止滤波器电路

输出通过串联的电感和电容。我们知道,对于输入的不同频率,电路要么表现为开路,要么表现为短路。

在低频时,电容充当开路,电感充当短路。在高频率时,感应器就像开路,而电容器就像短路。

因此,通过这个,我们可以说,在低频和高频时,电路就像开路,因为电感和电容串联在一起。由此也可以清楚地看出,在中频时,电路的作用类似于短路。因此,不允许中频通过电路。

中频范围,其中滤波器作为一个短路取决于值的下限和上限截止频率。这个下限和上限截止频率值取决于元件的值。

这些元件的值是由电路的传递函数根据设计确定的。传递函数就是输出与输入的比值。

角频率ω = 2πf

陷波滤波器(窄带停止滤波器)

图双T带停止滤波器

上面的电路显示了双T网络。这个电路给我们一个陷波器。陷波滤波器就是窄带阻滤波器。带阻响应的特征形状使滤波器成为陷波滤波器。

该陷波器用于消除单频。由于它由两个T型网络组成,所以被称为双T型网络。最大消除发生在中心频率f处C= 1 /(2πrc)。

为了在陷波器情况下消除频率的具体值,电路设计中选择的电容必须小于或等于1µF。利用中心频率方程,可以计算出电阻器的值。

利用这种陷波电路,可以消除50或60赫兹的单频。

具有非反相配置中的有源组件OP-AMP的二阶陷波滤波器如下给出。

图:使用OP-AMP的二阶陷波滤波器

增益可计算为

质量因子Q = 1/ 2 x (2 - A最大限度

如果质量因数的值高,则陷波滤波器的宽度窄。

带阻滤波器的频率响应

通过采用频率和增益,如下获得止动槽的频率响应。

图 - 带停止滤波器的频率响应

带宽通过较低和较高的截止频率。根据理想滤波器的要求,通带增益必须为最大增益,阻带增益必须为零。在实践中,会有一些过渡区域。我们可以用下面的方法测量通带纹波和阻带纹波

通频带波纹= - 20log10(1-Δp)db

停止频段Ripple = - 20日志10(Δs)db

在哪里

ΔP.=通带滤波器的幅度响应。

ΔS=止动带滤波器的幅度响应。

带阻滤波器的典型阻频带宽为1 ~ 20年。消除的最高频率是消除的最低频率的10到100倍。

陷波滤波器的理想响应

图:陷波器的理想响应

频段停止过滤器示例

让我们考虑窄带陷波滤波器电路。我们知道陷波器用来消除单频。因此,让我们考虑要消除的频率为120hz。电容值C= 0.33µF。

利用中心频率fC= 1 /(2πrc)

f R = 1 /(2πCc)= 1 /(2πx120x 0.33 x 10-6= 4 kΩ

因此,在顺序设计凹口滤波器以消除120Hz频率,我们必须采用每个具有4kΩ的两个并联电阻,每个电容器都与0.33μF并联。

频段停止过滤摘要

频带停止过滤器有两个通带和一个停止频段。该滤波器的特性与带通滤波器完全相反。它也称为带抑制滤波器带消除滤波器。它使用高通滤波器和并联连接的低通滤波器。低频频率为低通,而高频率给予高通滤波器。

通过连接电容和串联电感器的简单RLC电路形成带停止滤波器。在非常高且非常低的频率下,带停止滤波器电路的作用类似于开路电路,而在MID频率时,电路用作短路。

因此,电路仅衰减中频并允许所有其他频率。滤波器的较低和较高截止频率取决于滤波器设计。

带阻滤波器具有窄带阻特征,称为陷波滤波器。用于消除单频值。它是由两个电阻和两个电容连接成两个T形网络。

因此,它被称为Twin ' T '滤波器。滤波器的带宽就是滤波器的阻带。如果质量因子Q高,缺口响应的宽度就会变窄。这些在通信电路中被广泛采用。

带停止滤波器的应用

在不同的技术中,这些过滤器被用于不同的品种。

  • 在电话技术中,这些过滤器用作电话线噪声减速器和DSL Internet服务。它将有助于消除对该线路的干扰,这将降低DSL性能。
  • 这些被广泛应用于电吉他放大器。事实上,这把电吉他在60赫兹的频率下会发出“嗡嗡声”。这个滤波器用来减少嗡嗡声,以放大吉他放大器产生的信号,使最好的设备。这些也被用于一些声学应用,如曼陀林,基础乐器放大器。
  • 在通信电子学中,由于某些噪声(谐波欧宝娱乐可靠吗)使原始信号与其他信号相互干扰,从而导致输出误差而导致信号失真。因此,这些滤波器被用来消除这些不必要的谐波。
  • 这些用于减少无线电的静态,这通常在我们的日常生活中使用。
  • 这些也在光通信技术中使用,在光纤的末端可能有一些干涉(杂散)的光频率,使光束的扭曲。这些失真被带阻滤波器消除了。最好的例子是拉曼光谱。
  • 在图像和信号处理中,这些滤波器非常优选拒绝噪声。
  • 这些用于高质量的音频应用,如PA系统(公共广播系统)。
  • 这些也用于医疗领域应用,即,在EGC等生物医学仪器中用于去除线噪声。

3反应

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