סקירה של Passive ו Active Filters
בעולם של אלקטרוניקה, מסננים לשחק תפקיד מכריע בסיגות.הם משמשים כדי לאפשר תדרים מסוימים לעבור תוך הגדלת אחרים.פילטרים יכול להיות מסווג לשני סוגים עיקריים: מסננים פסיביים ומסננים פעילים.
מה הם מסננים פסיביים?
מסננים פסיביים מורכבים מרכיבים פסיביים כגון מתנגדים, קפצואים, ומחנכים.הם אינם דורשים מקור כוח חיצוני לפעול והם בדרך כלל פשוטים יותר בתכנון.כאן הם כמה מאפיינים מרכזיים של מסננים פסיביים:
- [ה] אין מקור כוח חיצוני: [ה] [ה]] [ה]] [ה]]] אלא רק על סמך אות הקלט.
- (ב) עיצוב קל יותר להגדרה וליישום.
- (ב) ,0) ,5 ,2 , , .
- (ב) ,0) תגובה של שקיפות: FLT:1, הביצועים שלהם מוגבלים על ידי הרכיבים המשמשים.
סוגים של פילטרים פסיביים
מסננים עובריים ניתן לסווג למספר סוגים, כולל:
- (ב) ,0) ,Low-pass filters: FLT:1 מאפשר אותות מתחת לתדירות מסוימת לעבור תוך כדי הגדלת תדרים גבוהים יותר.
- (ב) ,0) פילטרים: ⁇ 1 (ב) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (ב) ,0) פילטרים: ⁇ 1 מאפשר אותות בטווח תדר מסוים לעבור תוך העלאה של אלה מחוץ לטווח זה.
- (ב) ,0 ,Band-stop filters:FLT:1 , אטנטוייט אותות בטווח תדר מסוים, ומאפשרים לאלה מחוץ לטווח זה לעבור.
מה זה Active Filters?
מסננים פעילים, לעומת זאת, משתמשים במרכיבים פעילים כגון מגבר תפעולי (op-amps) יחד עם רכיבים פסיביים.הם דורשים מקור כוח חיצוני לתפקד.פילטרים פעילים מציעים מספר יתרונות על מסננים פסיביים:
- (ב) פשטות:0) פילטרים פעילים (FLT:1 Active filters) יכולים להגביר את האותות.
- (ב) ניתן להשיג את הגמישות הגדולה יותר: 1:1 , ניתן לתכנן אותם כדי להשיג תשובות תדר ספציפיות.
- (ב) ביצועים טובים יותר: ההרחבה 1 (ראה: ⁇ ) הם יכולים לספק שערי רול-off חדים יותר ושיפור סלקטיבות.
- (ב) [15] ,5 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
סוגים של Actives filter
מסננים פעילים מגיעים גם סוגים שונים, כולל:
- (ב) ,0) מסננים נמוכים: חליל 1 (FIRLT:1) דומים לסננים פסיביים נמוכים, אך עם יכולות מוגברות.
- (ב) ,0) מסננים גבוהים: FIRLT:1 , בדומה לסננים פסיביים בגובה גבוה עם היכולת להגביר תדרים גבוהים יותר.
- (ב) ,0) פילטרים של פסים קבוצתיים: [13] שלב שני מאפיינים נמוכים ופס גבוה עם הדגימה.
- (FLT:0) פילטרים של הלהקה:FreaLT:1) דומים לסננים פסיביים של הלהקה, אך עם היתרון הנוסף של הגברה.
השוואה של פילטרים פסיביים ופעילים
כאשר בוחרים בין מסננים פסיביים ופעילים, יש לשקול את הגורמים הבאים:
- דרישות כוח: מיפוי 1 של פאסיבי אינו דורש כוח חיצוני, בעוד מסננים פעילים עושים זאת.
- (FLT:0) מורכבות: פילטרים פסיביים הם פשוטים יותר, בעוד מסננים פעילים יכולים להיות מורכבים יותר בשל הכללת רכיבים פעילים.
- (ב) ,0) ,(המסננים עובריים הם בדרך כלל פחות יקר לייצר.
- (FLT:0)Performance:FLT:1 פילטרים פעילים בדרך כלל מציעים ביצועים טובים יותר עם בחירה גבוהה יותר ושיעורים חדים יותר של רול-off.
יישומים של מסננים
מסננים מוצאים יישומים בתחומים שונים, כולל:
- (ב) שימוש ב-FLT:0) ב-CDC:0.
- (ב) ,0) תקשורת: 1 (ב) ,בכפוף לשיטות תקשורת ואמצעי מניעה כדי לחסל רעש.
- (ב) [15] שימוש במערכות רכישת נתונים לשיפור איכות האותות.
- (ב) ,0) מערכות ניהול: 1FLT:1 יישום בלולאות משוב לייצוב מערכות.
מסקנה
הבנת ההבדלים בין מסננים פסיביים ופעילים חיונית לכל מי שעובד עם מעגלים אלקטרוניים.כל סוג של מסנן יש את היתרונות והחסרונות שלו, מה שהופך אותם מתאימים יישומים שונים. על ידי בהתחשב בדרישות ספציפיות של פרויקט, מהנדסים ומעצבים יכול לבחור את הסוג המסנן המתאים כדי להשיג ביצועים אופטימליים.