Filter Aktif - Jenis rangkaian analog yg menerapkan filter elektronik memakai komponen aktif, biasanya penguat. Amplifier disertakan dalam desain filter untuk meningkatkan Biaya, Kinerja, serta Prediktabilitas Filter.
Penguat mencegah Impesertasi Beban pada tahap berikut dari menghipnotis karakteristik filter. Filter aktif sanggup mempunyai kutub serta nol yg kompleks tanpa memakai induktor besar atau mahal.
Bentuk Respon, Q (Faktor Kualitas), serta Frekuensi yg disetel, sering sanggup diatur dengan resistor variabel murah. Rangkaian filter aktif, satu parameter sanggup diubahsuaikan tanpa memengaruhi yg lain.
Bentuk Respon, Q (Faktor Kualitas), serta Frekuensi yg disetel, sering sanggup diatur dengan resistor variabel murah. Rangkaian filter aktif, satu parameter sanggup diubahsuaikan tanpa memengaruhi yg lain.
Active Low Pass Filter
- Redaman Frekuensi di bawah titik Cut-Off.Active High-Pass Filter
- Redaman Frekuensi di atas titik Cut-Off.
Active Band-Pass Filter
- Redaman Frekuensi baik di atas serta di bawah yg diizinkan.
Active Low Pass Filter
Filter High Pass Aktif dengan menggabungkan Jaringan Filter RC Pasif dengan Penguat Operasional untuk menghasilkan Filter Lolos Tinggi dengan Amplifikasi.
RC Passive Filter, Rangkaian filter urutan pertama, ibarat Low Pass Filter serta High Pass Filter dibuat dengan memakai satu resistor secara seri dengan kapasitor non-terpolarisasi terhubung melalui Sinyal Input Sinusoidal.
RC Passive Filter, Rangkaian filter urutan pertama, ibarat Low Pass Filter serta High Pass Filter dibuat dengan memakai satu resistor secara seri dengan kapasitor non-terpolarisasi terhubung melalui Sinyal Input Sinusoidal.
Filter Low Pass Orde Pertama
Amplifier dikonfigurasikan sebagai pengikut tegangan (Buffer) memberikannya gain DC satu, Av = +1 atau gain kesatuan ketimbang dengan filter RC Pasif sebelumnya mempunyai Gain DC kurang dari satu.
Keuntungan dari konfigurasi bahwa Impesertasi Masukan Op-Amp yg tinggi mencegah pemuatan berlebihan output filter sementara impesertasi keluarannya rendah mencegah filter memotong titik frekuensi dari pengaruhi oleh perubahan dalam Impesertasi Beban.
Respons frekuensi dari rangkaian akan sama ibarat untuk filter RC pasif, kecuali bahwa amplitudo output dinaikkan oleh penguatan jalur, AF penguat.
Rangkaian Penguat Non-Pembalik, besarnya penguatan tegangan untuk filter diberikan sebagai fungsi dari resistor umpan balik (R2) dibagi dengan nilai resistansi masukannya (R1) serta diberikan sebagai:
Gain dari Filter Llow Pass Aktif sebagai Fungsi Frekuensi,
Maka Filter Low Pass Orde Pertama.
AF = Gain grup band pass dari filter, (1 + R2 / R1)
ƒ = Frekuensi sinyal input dalam Hertz, (Hz)
ƒc = Frekuensi cut-off dalam Hertz, (Hz)
Pengoperasian Filter Aktif lewat Rendah Diverifikasi
Active Low Pass Filter mempunyai AF penguatan konstan dari 0Hz ke titik Cut-Off frekuensi tinggi, ƒC.
Gain ialah 0,707AF, serta ƒC menurun pada tingkat yg konstan dengan meningkatnya frekuensi. Artinya, saat frekuensi meningkat sepuluh kali lipat (satu dekade), Gain tegangan dibagi dengan 10.
Gain ialah 0,707AF, serta ƒC menurun pada tingkat yg konstan dengan meningkatnya frekuensi. Artinya, saat frekuensi meningkat sepuluh kali lipat (satu dekade), Gain tegangan dibagi dengan 10.
Gain menurun 20dB (= 20 * log (10)) setiap kali frekuensi meningkat sebesar 10. Ketika berhadapan dengan rangkaian filter, besarnya gain grup band pass dari rangkaian dinyatakan dalam desibel atau dB sebagai fungsi gain tegangan.
Sirkuit terakhir beserta jawaban Frekuensinya.
Filter Low Pass Orde Kedua
Dapat diubah menso Filter Low Pass Orde Kedua dengan memakai jaringan RC suplemen di jalur input. Tanggapan frekuensi dari Filter Low Pass orde kedua identik dengan jenis orde pertama kecuali bahwa Roll-Off Stop Band akan menso dua kali filter orde pertama pada 40dB / dekade (12dB / oktaf).
Untuk membentuk filter tingkat tinggi, kegunaan keseluruhan dari filter sama dengan unit setiap tahap.
Misalnya,
Perolehan satu tahap mungkin 10 serta perolehan tahap kedua mungkin 32 serta perolehan tahap ketiga mungkin 100. Maka keseluruhan perolehan akan menso 32.000, (10 x 32 x 100).
Misalnya,
Perolehan satu tahap mungkin 10 serta perolehan tahap kedua mungkin 32 serta perolehan tahap ketiga mungkin 100. Maka keseluruhan perolehan akan menso 32.000, (10 x 32 x 100).
Filter Aktif Second-Order (Dua Kutub) alasannya filter tingkat tinggi didesain memakai filter. Dengan menyatukan filter pertama serta kedua, filter dengan penentuan Nilai, baik Ganjil atau Genap sampai nilai apa pun dibuat.
Filter Aktif Second-Order (Dua Kutub) alasannya filter tingkat tinggi didesain memakai filter. Dengan menyatukan filter pertama serta kedua, filter dengan penentuan Nilai, baik Ganjil atau Genap sampai nilai apa pun ditentukan.
Filter Aktif Second-Order (Dua Kutub) alasannya filter tingkat tinggi didesain memakai filter. Dengan menyatukan filter pertama serta kedua, filter dengan penentuan Nilai, baik Ganjil atau Genap sampai nilai apa pun ditentukan.
Active High Pass Filter
Menggabungkan Rangkaian RC Low Pass Filter dengan Penguat Operasional, Dapat menciptakan sirkuit Active Low Pass Filter lengkap dengan Amplifikasi.
Pengoperasian Active Pass Filter Tinggi (HPF) sama dengan sirkuit pass pasif high pass RC yg setara, Rangkaian mempunyai penguat operasional atau termasuk dalam desainnya menunjukkan penguatan serta penguatan kontrol.
High Pass Filter Orde Pertama
Respon Frekuensi Band Pass Maksimum dari filter pass tinggi aktif dibatasi oleh karakteristik Loop Terbuka atau Bandwidth Op-Amp yg digunakan, membuatnya Filter Band Pass dengan Cut-Off Frekuensi tinggi ditentukan oleh pemilihan Op-Amp serta Gain.
uA741 mempunyai "Loop Terbuka" (tanpa umpan balik) Gain tegangan DC sekitar 100dB pengurangan maksimum pada laju Roll Off -20dB / Dekade (-6db / Oktave) sebagai frekuensi masukan. Gain uA741 mengurangi sampai mencapai Gain Unity (0dB) atau "Frekuensi Transisi" (ƒt) sekitar 1MHz.
Filter High Pass Orde Pertama (Single-Pole), melemahkan frekuensi rendah serta meneruskan sinyal frekuensi tinggi. Terdiri dari bab filter pasif diikuti oleh Penguat Operasional Non-Pembalik.
Respon Frekuensi rangkaian ibarat pada filter pasif, kecuali amplitudo sinyal ditingkatkan oleh penguatan amplifier serta untuk penguat non-pembalik, nilai penguatan tegangan grup band pass diberikan 1 + R2 / R1.
Active High Pass Filter dengan Amplifikasi
Filter High-Order High Pass Orde, terdiri dari filter pasif diikuti oleh penguat non-pembalik. Respon frekuensi dari rangkaian sama dengan filter pasif, kecuali amplitudo sinyal ditingkatkan oleh Penguatan Amplifier.
Gain Filter Pass Aktif Tinggi
AF = Gain grup band Pass dari filter, (1 + R2 / R1)
ƒ = Frekuensi Sinyal Input dalam Hertz, (Hz)
ƒc = Frekuensi Cut-off dalam Hertz, (Hz)
Active High Pass Filter mempunyai AF gain yg meningkat dari 0Hz ke titik Cut-off frekuensi rendah, ƒC pada 20dB / dekade seiring meningkatnya frekuensi.
ƒC Gain ialah 0,707*AF, serta ƒC semua frekuensi dilewatkan frekuensi grup band sehingga filter mempunyai AF penguatan konstan dengan frekuensi tertinggi ditentukan oleh Bandwidth Loop Tertutup Op-amp.
ƒC Gain ialah 0,707*AF, serta ƒC semua frekuensi dilewatkan frekuensi grup band sehingga filter mempunyai AF penguatan konstan dengan frekuensi tertinggi ditentukan oleh Bandwidth Loop Tertutup Op-amp.
Besaran Penguatan Tegangan di (dB)
Filter Orde Pertama, kurva respons frekuensi dari filter meningkat sebesar 20dB / dekade atau 6dB / oktaf sampai titik frekuensi Cut-off yg ditentukan selalu -3dB di bawah nilai gain maksimum. Seperti sirkuit filter, frekuensi Cut-off atau lebih rendah (ƒc).
Sudut Fase yg sesuai atau pergeseran fasa dari sinyal output sama dengan yg diberikan untuk filter RC pasif serta mengarah pada sinyal input. Sama dengan +45o pada nilai Frekuensi Cut-Off.
Filter Pass Aktif Tinggi Orde Pertama sederhana dibuat memakai konfigurasi penguat operasional pembalik, Contoh dari desain diberikan dengan Kurva Respon Frekuensi yg sesuai. Perolehan 40dB telah diasumsikan.
Sirkuit Amplifier Operasional Pembalik
Kurva Respon Frekuensi
High Pass Active Filter Orde Kedua
Tanggapan Frekuensi Filter High Pass Orde Kedua identik dengan jenis orde pertama kecuali bahwa Roll-Off Stop Band akan menso dua kali filter orde pertama pada 40dB / dekade (12dB / oktaf). Langkah yg diharapkan dari filter saluran tinggi aktif orde kedua ialah sama.
Filter Aktif High-Order High Pass, ibarat ketiga, keempat, kelima, dll dibuat hanya dengan menyatukan filter pertama serta kedua.
Contoh,
Filter high pass orde ketiga dibuat oleh kaskade dalam filter urutan pertama serta kedua seri, filter high pass orde keempat dengan menurunkan dua filter urutan kedua gotong royong serta seterusnya.
Active Band Pass Filter
Karakteristik Band Pass, Kemampuannya untuk melewatkan frekuensi yg relatif tidak dilemahkan di atas grup band tertentu atau penyebaran frekuensi yg disebut "Pass Band".
Aktif Band Pass Filter, Rangkaian filter selektif frekuensi yg dipakai untuk memisahkan sinyal frekuensi tertentu, atau aneka macam sinyal yg berada dalam "Band" frekuensi tertentu dari sinyal di semua frekuensi lainnya.
Band atau rentang frekuensi diatur antara dua titik Frekuensi Cut-off atau sudut berlabel “Frekuensi Rendah” (ƒL) serta “Frekuensi Lebih Linggi” (ƒH) sementara melemahkan sinyal di luar dua titik ini.
High Pass Filter (HPF), Dimulai dari Frekuensi Cut-off -3dB serta berlanjut sampai tak terbatas atau Gain Loop Terbuka maksimum untuk filter aktif.
Low Pass Filter (LPF), Dimulai dari 0Hz atau DC serta berlanjut sampai titik frekuensi Cut-off ditentukan pada -3dB turun dari Gain Pass Band Maksimum.
Bersama-sama Filter Pasif Rendah serta Filter Pasif Tinggi menghasilkan rangkaian filter tipe "Q-Faktor" rendah yg mempunyai Band Pass Lebar.
Tahap pertama dari filter menso tahap lintasan tinggi memakai kapasitor untuk memblokir bias DC dari sumbernya. Menghasilkan respon frekuensi grup band pass asimetris yg relatif datar dengan satu setengah mewakili respon pass rendah serta setengah lainnya mewakili respon umpan tinggi.
Titik sudut yg lebih tinggi (ƒH) serta titik potong frekuensi sudut bawah (ƒL) dihitung ibarat sirkuit urutan rendah serta tinggi urutan pertama standar.
Pemisahan diharapkan antara dua titik Cut-off untuk mencegah interaksi antara pass rendah serta pass tinggi. Penguat menyediakan isolasi antara dua tahap serta mendefinisikan perolehan tegangan keseluruhan dari rangkaian.
Bandwidth filter, Perbedaan antara titik atas serta bawah -3dB. Contoh, mempunyai filter pass grup band yg titik cut-off -3dB ditetapkan pada 200Hz serta 600Hz. Kemudian bandwidth dari filter akan diberikan sebagai:
Bandwidth (BW) = 600 - 200 = 400Hz
[ Avionics Knowledge ] - [ The Computer Networking ]
