ในขอบเขตของการประมวลผลสัญญาณ เทคนิคการกรองมีบทบาทสําคัญในการจัดการและวิเคราะห์สัญญาณ บทความนี้เจาะลึกเข้าไปใน 3 ชนิดพื้นฐานของตัวกรอง: การผ่านต่ํา, การผ่านสูง, และการกรองแบบวง ตัวกรองแต่ละตัวกรองนี้ทําหน้าที่ต่าง ๆ วัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน และใช้ในหลาย ๆ สาขาต่าง ๆ
ตัวกรองคืออะไร?
ตัวกรองคือระบบที่อนุญาตให้ความถี่บางค่าผ่านขณะที่กําลังลดความเร็วลงอื่น ๆ มันจําเป็นในการประมวลผลเสียง การโทรคมนาคม และอีกหลายพื้นที่ ที่สัญญาณความสมบูรณ์เป็นเอกภาพ การเข้าใจลักษณะของตัวกรองที่แตกต่างกัน จําเป็นอย่างยิ่งสําหรับใครก็ตามที่เกี่ยวข้องกับการประมวลผลสัญญาณ
ตัวกรองแบบเส้นผ่านต่ํา
ตัวกรองแบบ LPF แบบต่ํา (LPF) จะช่วยให้สัญญาณมีความถี่ต่ํากว่าความถี่ที่ตัดออกบางส่วนได้ ในขณะที่ปรับความถี่ให้สูงขึ้น ตัวกรองชนิดนี้มักใช้ในโปรแกรมเสียงเพื่อลดเสียงรบกวนสูง และในวงจรอิเล็กทรอนิกส์เพื่อให้สัญญาณทํางานง่ายขึ้น
โปรแกรมของตัวกรองแบบ Lost- Pass
- การประมวลผลสัญญาณเสียงเพื่อลดเสียงรบกวน
- ประมวลผลรูปภาพแบบเบลอ
- ระบบควบคุมเพื่อปรับค่าสัญญาณ
ลักษณะแถบข้อความของตัวกรองทางช่องต่ํา
ตัวกรองแบบ Low-pass สามารถถูกจําแนกได้โดยความถี่ที่ตัดออกจากพวกมัน และการกลิ้ง-ปิดของอัตราความถี่ การตัดสาย คือจุดที่สัญญาณส่งออกมาเริ่มลดระดับ ในขณะที่อัตราการกลิ้ง-ปิด บ่งชี้ว่าความถี่ของตัวกรองที่ลดระดับความไวของเสียงที่สูงกว่าการตัด
ตัวกรองแบบผ่านสูง
ตัวกรองแบบผ่านเข็มสูง (HPF) ทําตรงข้ามกับตัวกรองแบบผ่านผ่านสายน้ําต่ํา ซึ่งจะให้สัญญาณที่มีความถี่สูงกว่าความถี่ที่ตัดผ่านขณะที่ลดความถี่ต่ําลง ตัวกรองเหล่านี้มีประโยชน์เป็นพิเศษกับโปรแกรมที่สัญญาณความถี่ต่ําเกิดขึ้น
โปรแกรมของตัวกรองแบบทางผ่านสูง
- ลบค่าที่ตรงข้ามของดีซีดีออก
- การเพิ่มองค์ประกอบความถี่สูง
- การประมวลผลภาพเพื่อเหลาความคมชัดของภาพ
ลักษณะแถบข้อความแบบเส้นพริ้วไหว
ตัวกรองแบบผ่านเข็มสูงถูกกําหนดโดยความถี่ที่ตัดและลดการกลิ้งลงของมัน ซึ่งคล้ายกับตัวกรองแบบผ่านสายยาง ตัวเลือกของความถี่การตัดต่อเป็นวิกฤต เนื่องจากมันกําหนดให้ความถี่ผ่านได้ และซึ่งจะถูกลดความเร็วลง
ตัวกรองการเวียนของแบนด์
ตัวกรองการแบนด์พาส (BPF) อนุญาตให้สัญญาณภายในช่วงความถี่เฉพาะได้ โดยจะลดความถี่ให้อยู่นอกช่วงดังกล่าว ซึ่งจะทําให้สัญญาณนั้นมีประโยชน์เป็นพิเศษในโปรแกรม ซึ่งเฉพาะกับแถบความถี่เท่านั้นที่มีดอกเบี้ย
โปรแกรมการกรองแบบแบนด์พาส
- การสื่อสารทางวิทยุเพื่อแยกช่องเสียงเฉพาะ
- การประมวลผลเสียงเพื่อเพิ่มบันทึกดนตรีบางส่วน
- โปรแกรมชีวแพท เพื่อกรองช่วงความถี่ที่ระบุจากสัญญาณ
ลักษณะเฉพาะของตัวกรองแบนด์พาส
ตัวกรองวงเวียนมีความถี่ที่ต่ํากว่าและสูงกว่า ซึ่งกําหนดช่วงความถี่ที่ผ่านได้
ภาพรวมของตัวกรอง
การเข้าใจความแตกต่างระหว่างทางผ่านต่ํา, ทางผ่านสูง, และตัวกรองทางวงจําเป็นในการเลือกตัวกรองที่เหมาะสมสําหรับโปรแกรมที่กําหนด โดยด้านล่างนี้เป็นภาพรวม:
- [FLT: 0] ตัวกรองพาส: เปิดให้ความถี่ต่ําผ่าน, ATTAAATE ความถี่สูง (พ.ศ.
- [FLT: 0] ตัวกรองทางผ่าน: เปิดทางให้ความถี่สูงผ่าน, ATTAAT ความถี่ต่ํา (พ.ศ.
- [FLT: 0] ตัวกรองแบบ Band-pass: อนุญาตให้ความถี่ที่จําเพาะผ่านได้, ATTAAtue ความถี่นอกช่วงนี้
รูปแบบการวน
เทคนิคการกรองเป็นพื้นฐานในกระบวนการประมวลผลสัญญาณ มีเส้นทางผ่านต่ํา และกรองทางยาวเป็นวง ทําหน้าที่เฉพาะผ่านโปรแกรมต่างๆ