노치 필터는 좁은 주파수 대역을 강화하기 위해 설계된 전자 필터로, 효과적으로 방해 신호를 억제합니다. 그들은 통신 시스템, 오디오 처리 및 계측에서 널리 사용되어 원치 않는 주파수를 제거하여 신호 품질을 개선합니다.

노치 필터의 기본

노치 필터는, 또한 밴드 정지 필터로 알려져, 특정 주파수에서 깊은 감쇠가 특징이며, 다른 주파수를 최소화 할 수 있습니다. 주요 매개 변수는 중심 주파수, 대역폭 및 염기 수준이 포함되어 있습니다.

Notch Filter Design에 대한 계산

디자인 프로세스는 원하는 중심 주파수와 대역폭을 기반으로 구성 요소 값을 계산하는 것이 포함됩니다. 일반적인 접근법은 RLC 회로 또는 활성 필터 구성을 사용하여 포함합니다. 공명 주파수 (f]0])는 다음과 같습니다.

f0]] = 1 / (2π√(LC))

L이 유도 및 C가 용량입니다. 특정 대역폭을 달성하기 위해 품질 요소 (Q)는 다음과 같습니다.

Q = f0] / Δf]]]

이 방정식을 만족시키는 구성 요소 값을 지정하여 필터를 효과적으로 억제합니다.

사례 연구: 60Hz 동력선 방해를 억제하는

일반적인 응용 프로그램은 오디오 신호에 60Hz 동력선 소음을 감소시킵니다. 60Hz에 중심의 노치 필터는 크게 오디오 선명도를 개선 할 수 있습니다. RLC 회로를 사용하여 구성 요소 값은 정확한 억제를 위해 1Hz의 대역폭으로이 주파수를 대상으로 계산됩니다.

예를 들어, 10mH의 유도체와 0.44μF의 용량을 선택하면 60Hz의 공명 주파수가 닫힙니다.

f0]] ≈ 1 / (2π√(L×C) ≈ 60Hz]

이 윤곽은 60Hz에 깊은 노치, 과민한 측정에 있는 효과적으로 동력선 방해를 감소시킵니다.