बातम्या

पॅसिव्ह बँड पास फिल्टर्सकमी पास फिल्टरला उच्च पास फिल्टरशी जोडून बनवता येते

पॅसिव्ह बँड पास फिल्टरचा वापर विशिष्ट बँड किंवा फ्रिक्वेन्सीच्या श्रेणीतील विशिष्ट फ्रिक्वेन्सी वेगळे करण्यासाठी किंवा फिल्टर करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. साध्या आरसी पॅसिव्ह फिल्टरमधील कट-ऑफ फ्रिक्वेन्सी किंवा ƒc पॉइंट नॉन-पोलराइज्ड कॅपेसिटरसह मालिकेतील फक्त एकाच रेझिस्टरचा वापर करून अचूकपणे नियंत्रित केला जाऊ शकतो आणि ते कोणत्या दिशेने जोडलेले आहेत यावर अवलंबून, आपण पाहिले आहे की लो पास किंवा हाय पास फिल्टर मिळवता येतो.

या प्रकारच्या निष्क्रिय फिल्टर्सचा एक सोपा वापर म्हणजे ऑडिओ अॅम्प्लिफायर अॅप्लिकेशन्स किंवा सर्किट्स जसे की लाऊडस्पीकर क्रॉसओवर फिल्टर्स किंवा प्री-अ‍ॅम्प्लिफायर टोन कंट्रोल्समध्ये. कधीकधी फक्त विशिष्ट श्रेणीतील फ्रिक्वेन्सीज पास करणे आवश्यक असते जे 0Hz, (DC) पासून सुरू होत नाहीत किंवा काही वरच्या उच्च फ्रिक्वेन्सी बिंदूवर समाप्त होत नाहीत परंतु एका विशिष्ट श्रेणीत किंवा फ्रिक्वेन्सीच्या बँडमध्ये असतात, एकतर अरुंद किंवा रुंद.

एका लो पास फिल्टर सर्किटला हाय पास फिल्टर सर्किटशी जोडून किंवा "कॅस्केडिंग" करून, आपण दुसऱ्या प्रकारचा पॅसिव्ह आरसी फिल्टर तयार करू शकतो जो निवडलेल्या श्रेणी किंवा फ्रिक्वेन्सीच्या "बँड" मधून जातो जो अरुंद किंवा रुंद असू शकतो आणि या श्रेणीबाहेरील सर्व फ्रिक्वेन्सी कमी करतो. या नवीन प्रकारच्या पॅसिव्ह फिल्टर व्यवस्थेमुळे एक फ्रिक्वेन्सी सिलेक्टिव्ह फिल्टर तयार होतो जो सामान्यतः बँड पास फिल्टर किंवा थोडक्यात बीपीएफ म्हणून ओळखला जातो.

कमी फ्रिक्वेन्सी रेंजचे सिग्नल पास करणाऱ्या लो पास फिल्टर किंवा उच्च फ्रिक्वेन्सी रेंजचे सिग्नल पास करणाऱ्या हाय पास फिल्टरच्या विपरीत, बँड पास फिल्टर इनपुट सिग्नल विकृत न करता किंवा अतिरिक्त आवाज न आणता फ्रिक्वेन्सीच्या विशिष्ट "बँड" किंवा "स्प्रेड" मध्ये सिग्नल पास करतात. फ्रिक्वेन्सीचा हा बँड कोणत्याही रुंदीचा असू शकतो आणि सामान्यतः फिल्टर बँडविड्थ म्हणून ओळखला जातो.

बँडविड्थची व्याख्या सामान्यतः दोन निर्दिष्ट फ्रिक्वेन्सी कट-ऑफ पॉइंट्स (ƒc) दरम्यान असलेल्या फ्रिक्वेन्सी रेंज म्हणून केली जाते, जी कमाल केंद्र किंवा रेझोनंट पीकपेक्षा 3dB खाली असते आणि या दोन बिंदूंच्या बाहेरील इतरांना कमकुवत करते किंवा कमकुवत करते.

मग व्यापक प्रमाणात पसरलेल्या फ्रिक्वेन्सीसाठी, आपण "बँडविड्थ" ही संज्ञा फक्त परिभाषित करू शकतो, BW म्हणजे कमी कट-ऑफ फ्रिक्वेन्सी (ƒcLOWER) आणि जास्त कट-ऑफ फ्रिक्वेन्सी (ƒcHIGHER) बिंदूंमधील फरक. दुसऱ्या शब्दांत, BW = ƒH – ƒL. स्पष्टपणे, पास बँड फिल्टर योग्यरित्या कार्य करण्यासाठी, कमी पास फिल्टरची कट-ऑफ फ्रिक्वेन्सी उच्च पास फिल्टरच्या कट-ऑफ फ्रिक्वेन्सीपेक्षा जास्त असणे आवश्यक आहे.

"आदर्श" बँड पास फिल्टरचा वापर विशिष्ट फ्रिक्वेन्सीजच्या बँडमध्ये असलेल्या विशिष्ट फ्रिक्वेन्सीज वेगळे करण्यासाठी किंवा फिल्टर करण्यासाठी देखील केला जाऊ शकतो, उदाहरणार्थ, आवाज रद्द करणे. बँड पास फिल्टर्सना सामान्यतः सेकंड-ऑर्डर फिल्टर्स (टू-पोल) म्हणून ओळखले जाते कारण त्यांच्या सर्किट डिझाइनमध्ये "दोन" रिअॅक्टिव्ह घटक, कॅपेसिटर असतात. एक कॅपेसिटर लो पास सर्किटमध्ये आणि दुसरा कॅपेसिटर हाय पास सर्किटमध्ये.

वरील बोड प्लॉट किंवा फ्रिक्वेन्सी रिस्पॉन्स कर्व्ह बँड पास फिल्टरची वैशिष्ट्ये दर्शवितो. येथे सिग्नल कमी फ्रिक्वेन्सीवर कमी केला जातो आणि आउटपुट +20dB/दशक (6dB/ऑक्टेव्ह) च्या उतारावर वाढतो जोपर्यंत फ्रिक्वेन्सी "लोअर कट-ऑफ" पॉइंट ƒL पर्यंत पोहोचत नाही. या फ्रिक्वेन्सीवर आउटपुट व्होल्टेज पुन्हा 1/√2 = इनपुट सिग्नल मूल्याच्या 70.7% किंवा इनपुटच्या -3dB (20*log(VOUT/VIN)) आहे.

आउटपुट जास्तीत जास्त वाढीवर चालू राहतो जोपर्यंत तो "अप्पर कट-ऑफ" बिंदू ƒH पर्यंत पोहोचत नाही जिथे आउटपुट -20dB/दशक (6dB/ऑक्टेव्ह) दराने कमी होतो आणि कोणत्याही उच्च वारंवारता सिग्नलला कमकुवत करतो. कमाल आउटपुट वाढीचा बिंदू सामान्यतः खालच्या आणि वरच्या कट-ऑफ बिंदूंमधील दोन -3dB मूल्याचा भौमितिक सरासरी असतो आणि त्याला "सेंटर फ्रिक्वेन्सी" किंवा "रेझोनंट पीक" मूल्य ƒr म्हणतात. हे भौमितिक सरासरी मूल्य ƒr 2 = ƒ(UPPER) x ƒ(LOWER) म्हणून मोजले जाते.

Aबँड पास फिल्टरत्याला दुसऱ्या क्रमांकाचे (दोन-ध्रुव) प्रकारचे फिल्टर मानले जाते कारण त्याच्या सर्किट रचनेत "दोन" प्रतिक्रियाशील घटक असतात, तर फेज अँगल पूर्वी पाहिलेल्या पहिल्या क्रमांकाच्या फिल्टरपेक्षा दुप्पट असेल, म्हणजेच १८०°. आउटपुट सिग्नलचा फेज अँगल इनपुटच्या अँगलपेक्षा +९०° ने केंद्र किंवा रेझोनंट फ्रिक्वेन्सीपर्यंत नेतो, जिथे तो "शून्य" अंश (०°) किंवा "इन-फेज" होतो आणि नंतर आउटपुट फ्रिक्वेन्सी वाढत असताना इनपुटला -९०° ने LAG मध्ये बदलतो.

उदाहरणार्थ, कमी आणि जास्त पास फिल्टरसाठी वापरल्या जाणाऱ्या सूत्राचा वापर करून बँड पास फिल्टरसाठी वरचे आणि खालचे कट-ऑफ फ्रिक्वेन्सी पॉइंट्स शोधता येतात.