Aluláteresztő/felüláteresztő szűrő kalkulátor

A koncentrált paraméterű modell szerinti passzív szűrők (melyek fizikai méretei mindig jóval kisebbek az áramkörben terjedő elektromágneses jelek hullámhosszánál) meghatározott frekvenciák feletti vagy alatti jelek levágására szolgálnak. Ez a kalkulátor használatához ki kell választani a passzív szűrő kialakítását (RC - ellenállás/kondenzátor, RL - ellenállás/tekercs, vagy LC - tekercs/kondenzátor) és az értékek megadása után a számítógép ki tudja számítani a levágási frekvenciát (határfrekvenciát). Az alkatrészek elrendezésétől függően alul- vagy felüláteresztő szűrő építhető. Az aluláteresztő szűrő a jelet minimális torzítással átengedi egy adott határfrekvenciáig, amely felett blokkolja a bemeneti jelet. A felüláteresztő szűrő a határfrekvencia alatti frekvenciákat vágja le, a felette lévőket pedig átengedi.

Szűrő típusa

Szűrő kialakítása

RC SZŰRŐK KÉPLETEI

RL SZŰRŐK KÉPLETEI

LC SZŰRŐK KÉPLETEI

Ellenállás
Kapacitás
-3dB határfrekvencia
Ellenállás
Induktancia
-3dB határfrekvencia
Induktancia
Kapacitás
-3dB határfrekvencia
Ellenállás
Kapacitás
-3dB határfrekvencia
Ellenállás
Induktancia
-3dB határfrekvencia
Induktancia
Kapacitás
-3dB határfrekvencia
A Bode-diagram csupán egy általános példa, a tényleges jelleggörbe a kiválasztott alkatrészektől függően változik.
-3dB erősítés
-3dB erősítés
Passzív szűrők leírása

A passzív szűrők ellenállásokból, tekercsekből és kondenzátorokból állnak. A frekvenciákat egy előre meghatározott szint felett vagy alatt engedik át. Azt a frekvenciát, amelynél a jel amplitúdója -3 dB-vel (70,7%) csillapodik, határfrekvenciának nevezzük.

A passzív szűrők építésekor fontos tisztában lenni azzal, hogy annak egyes komponensei milyen hatást gyakorolnak a jelre. Az ellenállás értéke többnyire nem függ a frekvencia változásától. A frekvencia növekedésével a tekercs impedanciája nő, míg a kondenzátor impedanciája csökken. Ezen különböző viselkedések miatt ügyelni kell a szűrőt felépítő elemek áramköri elrendezésére a kívánt átviteli frekvencia-jelleggörbe megvalósításához.

Az elsőrendű szűrő olyan szűrő, amely csak egyetlen aktív elemet (tekercs vagy kondenzátor) tartalmaz. A másodrendű szűrő két aktív elemet tartalmaz, és két határfrekvenciával rendelkezik. Az RC-szűrőket általában kisebb teljesítményű jelek szűrésére használják, míg a drágább LC-szűrők a nagyobb teljesítményű jelek szűrésére alkalmasak. A másodrendű LC-szűrők hatékonyabbak az RC-szűrőknél, mivel ideális esetben nincs hőveszteségük disszipált energia formájában.

A passzív szűrők építésekor fontos tisztában lenni azzal, hogy annak egyes komponensei milyen hatást gyakorolnak a jelre. Az ellenállás értéke többnyire nem függ a frekvencia változásától. A frekvencia növekedésével a tekercs impedanciája nő, míg a kondenzátor impedanciája csökken. Ezen különböző viselkedések miatt ügyelni kell a szűrőt felépítő elemek áramköri elrendezésére a kívánt átviteli frekvencia-jelleggörbe megvalósításához.

Az elsőrendű szűrő olyan szűrő, amely csak egyetlen aktív elemet (tekercs vagy kondenzátor) tartalmaz. A másodrendű szűrő két aktív elemet tartalmaz, és két határfrekvenciával rendelkezik. Az RC-szűrőket általában kisebb teljesítményű jelek szűrésére használják, míg a drágább LC-szűrők a nagyobb teljesítményű jelek szűrésére alkalmasak. A másodrendű LC-szűrők hatékonyabbak az RC-szűrőknél, mivel ideális esetben nincs hőveszteségük disszipált energia formájában.

×