Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Manufacturing Technology >> Teknologi Industri

Filter High-pass

Tugas filter high-pass adalah kebalikan dari filter low-pass:untuk menawarkan jalur yang mudah dari sinyal frekuensi tinggi dan jalur yang sulit ke sinyal frekuensi rendah. Seperti yang diharapkan, versi induktif (Gambar di bawah) dan kapasitif (Gambar di bawah) dari filter lolos tinggi adalah kebalikan dari desain filter lolos rendah masing-masing:

Filter lolos tinggi kapasitif.

Impedansi Kapasitor

Impedansi kapasitor (Gambar di atas) meningkat dengan menurunnya frekuensi. (Gambar di bawah) Impedansi tinggi secara seri ini cenderung menghalangi sinyal frekuensi rendah untuk dimuat.

filter highpass kapasitif v1 1 0 ac 1 dosa c1 1 2 0.5u rload 2 0 1k .ac lin 20 1 200 .plot ac v(2) .akhir

Respons filter lolos tinggi kapasitif meningkat seiring frekuensi.

Filter high-pass induktif.

Impedansi Induktor

Impedansi induktor (Gambar di atas) berkurang dengan menurunnya frekuensi. (Gambar di bawah) Impedansi rendah ini secara paralel cenderung membuat sinyal frekuensi rendah keluar dari resistor beban. Akibatnya, sebagian besar tegangan turun di resistor seri R1.

filter highpass induktif v1 1 0 ac 1 dosa r1 1 2 200 l1 2 0 100m rload 2 0 1k .ac lin 20 1 200 .plot ac v(2) .akhir 

Respons filter lolos tinggi induktif meningkat seiring frekuensi.

Kali ini, desain kapasitif adalah yang paling sederhana, hanya membutuhkan satu komponen di atas dan di luar beban. Dan, sekali lagi, kemurnian reaktif kapasitor dibandingkan induktor cenderung lebih disukai penggunaannya dalam desain filter, terutama dengan filter high-pass di mana frekuensi tinggi biasanya menyebabkan induktor berperilaku aneh karena efek kulit dan kehilangan inti elektromagnetik.

Frekuensi Batas

Seperti halnya filter lolos rendah, filter lolos tinggi memiliki frekuensi batas terukur , di atas mana tegangan output meningkat di atas 70,7% dari tegangan input. Sama seperti dalam kasus rangkaian filter lolos-rendah kapasitif, frekuensi cutoff filter lolos-tinggi kapasitif dapat ditemukan dengan rumus yang sama:

Dalam rangkaian contoh, tidak ada hambatan selain resistor beban, sehingga nilai R dalam rumus.

Aplikasi High-Pass Filter

Menggunakan sistem stereo sebagai contoh praktis, sebuah kapasitor yang dihubungkan secara seri dengan speaker tweeter (treble) akan berfungsi sebagai filter high-pass, memaksakan impedansi tinggi ke sinyal bass frekuensi rendah, sehingga mencegah daya yang terbuang pada speaker tidak efisien untuk mereproduksi suara seperti itu.

Dengan cara yang sama, induktor yang dihubungkan secara seri dengan speaker woofer (bass) akan berfungsi sebagai filter low-pass untuk frekuensi rendah yang dirancang untuk direproduksi oleh speaker tertentu.

Dalam rangkaian contoh sederhana ini, speaker midrange dikenai spektrum frekuensi penuh dari output stereo. Jaringan filter yang lebih rumit terkadang digunakan, tetapi ini akan memberi Anda gambaran umum.

Ingatlah juga bahwa saya hanya menampilkan satu saluran (kiri atau kanan) pada sistem stereo ini. Stereo asli akan memiliki enam speaker:2 woofer, 2 midrange, dan 2 tweeter.

Filter tingkat tinggi mengarahkan frekuensi tinggi ke tweeter, sedangkan filter tingkat rendah mengarahkan frekuensi rendah ke woofer.

Untuk kinerja yang lebih baik lagi, kami mungkin ingin memiliki semacam rangkaian filter yang mampu melewatkan frekuensi antara rendah (bass) dan tinggi (treble) ke speaker midrange sehingga tidak ada daya sinyal frekuensi rendah atau tinggi yang terbuang. pada speaker yang tidak mampu mereproduksi suara tersebut secara efisien.

Apa yang akan kami cari disebut band-pass filter, yang merupakan topik bagian berikutnya.

TINJAUAN:

  • Filter tingkat tinggi memungkinkan pengiriman sinyal frekuensi tinggi dengan mudah dari sumber ke beban, dan pengiriman sinyal frekuensi rendah yang sulit.
  • Filter lolos tinggi kapasitif menyisipkan kapasitor secara seri dengan beban; filter high-pass induktif menyisipkan resistor secara seri dan induktor secara paralel dengan beban. Desain filter sebelumnya mencoba untuk "memblokir" sinyal frekuensi yang tidak diinginkan sementara yang terakhir mencoba untuk mempersingkatnya.
  • Frekuensi batas untuk filter lolos tinggi adalah frekuensi di mana tegangan keluaran (beban) sama dengan 70,7% dari tegangan masukan (sumber). Di atas frekuensi cutoff, tegangan output lebih besar dari 70,7% input, dan sebaliknya.

LEMBAR KERJA TERKAIT:

  • Lembar Kerja Filter Aktif
  • Lembar Kerja Sirkuit Filter Pasif

Teknologi Industri

  1. Apa itu Filter?
  2. Ringkasan Filter
  3. Schaffner Memperkenalkan Seri Filter RFI Baru
  4. Bagaimana kotoran dan debu merusak mesin alat berat dan filter udara
  5. Mengapa membersihkan filter udara membantu melindungi alat berat dan mesin pertanian
  6. Masalah dengan Filter Bahan Bakar Pra-Pengisian
  7. Video Tip Singkat:Pentingnya Filter Udara Cat®
  8. Mengapa filter oli mobil saya bocor?
  9. 3 Jenis Filter Udara Terkompresi
  10. Pertimbangan untuk Memilih Filter Udara Terkompresi