Es gibt verschiedene Arten von Filtern wie Hochpassfilter , Tiefpassfilter, Bandpassfilter und Bandsperrfilter. Das Hochpassfilter erlaubt nur Frequenzen, die höher als die Grenzfrequenz sind, und das Tiefpassfilter erlaubt die Frequenzen, die niedriger als die Grenzfrequenzen sind. Das Bandpassfilter erlaubt ein bestimmtes Frequenzband und ein Bandstoppfilter lehnt ein bestimmtes Frequenzband ab. Dieser Artikel beschreibt einen Überblick über die Bandsperrfilter und seine Funktionsweise .

Was ist der Bandstoppfilter?

Das Bandsperrfilter wird gebildet, wenn a Tiefpassfilter und ein Hochpassfilter sind parallel zueinander geschaltet. Die Hauptfunktion des Bandsperrfilters besteht darin, das bestimmte Frequenzband zu eliminieren oder zu stoppen. Das Bandsperrfilter wird auch mit einigen anderen Namen bezeichnet, wie z. B. Band-Reject- oder Notch- oder Band-Eliminierungsfilter. Wie zuvor erläutert, gibt es für Hochpassfilter eine Grenzfrequenz, Tiefpassfilter haben auch eine Grenzfrequenz, aber diese Bandpass- und Bandsperrfilter haben zwei Grenzfrequenzen.

Diese Band hört auf Filter lehnt einen bestimmten Frequenzbereich ab, der zwischen den beiden Grenzfrequenzen liegt. Es erlaubt die Frequenzen, die über der hohen Grenzfrequenz und unter den niedrigen Grenzfrequenzen liegen. Diese beiden Grenzfrequenzen werden basierend auf dem Wert von bestimmt Komponenten verwendet bei der Gestaltung der Schaltung. Dieser Filter hat ein Stoppband und zwei Durchlassbänder.

Ideale Eigenschaften des Bandsperrfilters

Die idealen Eigenschaften des Bandsperrfilters sind in dieser Abbildung deutlich dargestellt

'FL' = Grenzfrequenz des Tiefpassfilters

'FH' = Grenzfrequenz des Hochpassfilters

Die Funktionsweise und Eigenschaften von Bandpass- und Bandsperrfiltern sind völlig gegensätzlich.

Band Stop Filter Theorie

Wenn das Signal einen Eingang erhält, lässt ein Tiefpassfilter die Tieffrequenzen durch die Schaltung und ein Hochpassfilter die Hochfrequenzen durch die Schaltung laufen.

Frequenzgang

Dies ist das Blockdiagramm des Bandsperrfilters. Tiefpassfilter und Hochpassfilter sind parallel geschaltet. Während der Arbeit mit dem Filter gibt es einen Unterschied zwischen idealen und praktischen Bedingungen. Dieser Unterschied ist auf den Schaltmechanismus eines Kondensators zurückzuführen. Der Frequenzgang kann in der obigen Abbildung klar erklärt werden.

Bandstoppfilter mit R, L & C.

Hier in der Schaltung Widerstand Induktor und Kondensator sind angeschlossen. Der Ausgang wird über die Induktivität und den Kondensator geleitet, die in Reihe geschaltet sind. Der Stromkreis wird zu einem Kurzschluss oder einer Unterbrechung, basierend auf der am Eingang angegebenen Frequenz. Für Hochfrequenz wird Kondensator Kurzschluss und der Induktor wird ein offener Stromkreis sein und für niedrige Frequenzen wirken Induktoren wie ein Kurzschluss und ein Kondensator als ein offener Stromkreis.

“Analog-Digital-Signalwandler ”

Bandstoppfilter mit RLC

Aufgrund dieser Parallelschaltung von Kondensator und Induktor können wir sagen, dass es bei niedrigen und hohen Frequenzen zu einem offenen Stromkreis wird und bei Frequenzen im mittleren Bereich. Es verhält sich wie ein Kurzschluss. Aus diesem Grund sind mittlere Bereiche nicht durch die Schaltung zulässig und wirken somit als Bandunterdrückungsfilter.

Der Frequenzsatz, für den das Filter als Kurzschluss wirkt, hängt von den niedrigeren und höheren Grenzfrequenzen ab. Diese Grenzfrequenzen hängen von den Komponenten und ihrem Wert ab, die beim Entwerfen verwendet werden. Entsprechend dem Design bestimmt die Übertragungsfunktion die Komponentenwerte.

Notch-Filter

Das Schmalstoppbandfilter wird als NOTCH-Filter bezeichnet. Zur Eliminierung von Einzelfrequenzen wird dieses Sperrfilter verwendet. Aufgrund seiner zwei T-förmigen Netzwerke wird es auch als Twin-T-Netzwerk bezeichnet. Bei der Mittenfrequenz fC = 1 / 2πRC findet eine maximale Eliminierung statt.

Der Kondensator und der Widerstand werden in der Sperrfilterschaltung verwendet. Der Kondensatorwert muss kleiner oder gleich 1µF sein. Der Wert des Widerstands kann unter Verwendung der Gleichung der Mittenfrequenz berechnet werden.

Dieses Sperrfilter ist sehr nützlich, um einzelne Frequenzen bei 50 oder 60 Hz zu eliminieren.

Frequenzgang des Filters

Der Frequenzgang des Bandsperrfilters kann durch Aufzeichnen von Verstärkung und Frequenz erhalten werden.
Über niedrigere und höhere Grenzfrequenzen wird Bandbreite erhalten. Das Sperrband sollte wieder Null haben und das Durchlassband sollte eine Verstärkung von Amax gemäß dem idealen Sperrbandfilter haben.

Anwendungen

Die Anwendungen des Bandsperrfilters umfassen Folgendes.

In E-Gitarren-Verstärkern werden die Bandsperrfilter effektiv eingesetzt. Normalerweise erzeugt die Gitarre ein Brummen bei einer Frequenz von 60 Hz. Das verwendete Bandsperrfilter ist hilfreich, um das Brummen zur Verstärkung des Signals zu reduzieren. Nicht nur bei dieser Gitarre, sondern auch beim Filter werden akustische Anwendungen wie Basisinstrumentenverstärker und Mandoline eingesetzt.
Bei der Bild- und Signalverarbeitung wird ein Bandsperrfilter zur Rauschunterdrückung eingesetzt
Zur Reduzierung der statischen Aufladung eines Radios werden diese Bandsperrfilter verwendet.
Der Bandsperrfilter wird in medizinischen Feldanwendungen wie biomedizinischen Instrumenten zur Rauschunterdrückung eingesetzt.
In DSL-Internetdiensten und Rauschunterdrückern werden diese Bandsperrfilter zum Entfernen von Störungen auf der Leitung verwendet.
Wenn das Rauschen in der Kommunikation auftritt, wird das Signal verzerrt, was zu Fehlern im Ausgang führt. Um diese unerwünschten Harmonischen und Fehler zu reduzieren, werden die Bandsperrfilter effizient eingesetzt
In Audioanwendungen wie PA-Systemen, d. H. Beschallungssystemen, wird dieser Filter verwendet.
In optischen Kommunikationstechnologien zur Beseitigung der Verzerrungen werden diese Bandsperrfilter verwendet. Eines der Beispiele hierfür ist die Raman-Spektroskopie.

Es geht also nur um a vollständige Ansicht des Bandsperrfilters . Dieses Bandstoppfilter besteht aus einem Stoppband und zwei Durchlassbändern. Die Eigenschaften des Bandpassfilters und des Bandstoppfilters sind völlig entgegengesetzt. Dieser Filter wird auch als Bandunterdrückungsfilter oder Sperrfilter bezeichnet. Bei der Konstruktion wurden ein Tiefpassfilter und ein Hochpassfilter verwendet. Beide Filter sind parallel zueinander geschaltet. Es wird zwei Grenzfrequenzen haben, d. H. Eine niedrige Grenzfrequenz und eine hohe Grenzfrequenz. Diese Mittenfrequenzen werden abgelehnt und alle anderen Frequenzen werden zugelassen. Dies ist die vollständige Beschreibung des Bandsperrfilters
Hier ist eine Frage an Sie, was ist ein Hochpass-RC-Filter?