एक्टिव लो पास फ़िल्टर क्या है? | फायदे | महत्वपूर्ण अनुप्रयोग

                                  सामग्री

  • एक सक्रिय एलपीएफ की परिभाषा
  • एक सक्रिय एलपीएफ क्या करता है?
  • एक सक्रिय एलपीएफ के घटक
  • फ़्रिक्वेंसी प्रतिक्रिया
  • सक्रिय डिजाइन एलपीएफ
  • आवृत्ति स्केलिंग
  • स्थानांतरण प्रकार्य
  • एक दूसरे क्रम का एलपीएफ क्या है
  • दूसरे क्रम के सक्रिय एलपीएफ का स्थानांतरण कार्य
  • एक दूसरे क्रम का सक्रिय एलपीएफ डिज़ाइन करें
  • सक्रिय कम-पास और निष्क्रिय कम-पास फिल्टर के बीच तुलना
  • हम सक्रिय एलपीएफ का उपयोग क्यों करते हैं
  • एक सक्रिय एलपीएफ के लाभ
  • अक्सर पूछे गये सवाल

एक सक्रिय कम गति फ़िल्टर क्या है?

सबसे पहले सबसे पहले, आइए चर्चा करते हैं कि एक सरल क्या है लो पास फ़िल्टर है-

"कम पास फ़िल्टर एक प्रकार का फिल्टर है जो मुख्य रूप से एक आवृत्ति के साथ संकेतों को पारित करता है जो विशेष कट-ऑफ आवृत्ति से कम होता है और कट-ऑफ रेंज की तुलना में सभी आवृत्ति को बढ़ाता है। ".

अब, ए सक्रिय कम पास फिल्टर से बना है सक्रिय घटक Op-amp, प्रतिरोधों की तरह, और यह भी कम के साथ कम आवृत्ति संकेत वहन करती है प्रतिरोध और एक है निरंतर उत्पादन लाभ शून्य से कट-ऑफ आवृत्ति तक।

कम पास सक्रिय फिल्टर के घटक: 

सक्रिय फिल्टर में सक्रिय घटक शामिल होते हैं, जैसा कि नाम का तात्पर्य है, जैसे परिचालनात्मक एम्पलीफायर, ट्रांजिस्टर या सर्किट के भीतर FET।

एक सक्रिय फिल्टर में आमतौर पर एम्पलीफायरों, कैपेसिटर और प्रतिरोध होते हैं।

तो आम तौर पर, कम पास सक्रिय फ़िल्टर किसी भी फ़िल्टर का उपयोग कर रहा है a ऑप एंप इतनी कम लागत में प्रदर्शन और पूर्वानुमान को बेहतर बनाने के लिए।

एक्टिव लो पास फ़िल्टर कैसे काम करता है?

एक सक्रिय एलपीएफ का सर्किट आरेख

सक्रिय कम पास फ़िल्टर
सक्रिय कम पास फ़िल्टर

                               

उपरोक्त आकृति में, यह आमतौर पर कम इस्तेमाल किया जाने वाला सक्रिय फ़िल्टर है।

कम पास फिल्टर की आवृत्ति प्रतिक्रिया:

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एक सक्रिय एलपीएफ की विशेषता वक्र

एक्टिव लो पास फ़िल्टर कैसे करें?

सक्रिय कम पास फिल्टर डिजाइन:

प्रतिरोध R =

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              Fc = आपूर्ती बंद करने की आवृत्ति

              Ωc = आपूर्ती बंद करने की आवृत्ति

              सी = समाई

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एक कट-ऑफ आवृत्ति को आरसी या सी के साथ गुणा करके अलग किया जा सकता है।

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पहले ऑर्डर एक्टिव लो पास फिल्टर का ट्रांसफर फंक्शन:

फ़िल्टर के लिए विभेदक समीकरण -

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दूसरा आदेश सक्रिय एलपीएफ:

एक दूसरे क्रम का एलपीएफ क्या है?

दूसरे क्रम के फिल्टर का निर्माण करने के लिए, हम आमतौर पर एक ऑप-एम्प का उपयोग करते हैं, और इसलिए दूसरे क्रम के फिल्टर को वीसीवी फिल्टर भी कहा जा सकता है; जहां VCVS को 'वोल्ट कंट्रोल वोल्टेज सोर्स' एम्पलीफायर के लिए संदर्भित किया जाता है। हम पहले-क्रम सक्रिय आरसी फ़िल्टर के साथ-साथ एक दूसरे-क्रम फ़िल्टर को डिज़ाइन करते हैं।

के रूप में यह एक कम पास फिल्टर है, यह केवल कम आवृत्ति संकेतों को पारित करने की अनुमति देता है, और यह निर्दिष्ट आवृत्ति रेंज के ऊपर सभी उच्च आवृत्तियों को आकर्षित करता है।

एक दूसरे क्रम का कम पास फिल्टर उच्च आवृत्ति संकेतों को अधिक सटीक रूप से दर्शाता है। लाभ 12 डीबी प्रति ऑक्टेव की दर से कम हो जाता है। दूसरे तरीके से यह 40 डीबी / दशक है।

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दूसरा आदेश एलपीएफ आरेख

                                                                                   

एक दूसरे क्रम के फिल्टर में,

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जब रोकनेवाला और संधारित्र मान भिन्न होते हैं,

एक्टिव लो पास फ़िल्टर क्या है? | फायदे | महत्वपूर्ण अनुप्रयोग

जब रोकनेवाला और संधारित्र मान समान होते हैं,

एक्टिव लो पास फ़िल्टर क्या है? | फायदे | महत्वपूर्ण अनुप्रयोग

दूसरा ऑर्डर एक्टिव लो पास फिल्टर का ट्रांसफर फंक्शन:

स्थानांतरण फ़ंक्शन को इस रूप में दर्शाया गया है,

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स्थानांतरण समारोह की भयावहता -

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कहां ωc कट-ऑफ फ्रीक्वेंसी है।

सेकंड-ऑर्डर कम-पास सक्रिय फिल्टर की आवृत्ति-प्रतिक्रियाएं दी गई हैं।

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2 डी क्रम एलपीएफ की आवृत्ति प्रतिक्रिया

                                                                                

दूसरा-ऑर्डर एक्टिव कम पास फ़िल्टर कैसे करें?

एक दूसरे क्रम के सक्रिय कम पास फिल्टर का डिज़ाइन:

सबसे पहले, हम कट-ऑफ आवृत्ति का मूल्य चुनते हैं, valuec (या चc).

आर खोजें,

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  • Rf आता है -

                              Rf = के (2 आर) = 3.172 आर।

  • आर 1 का पता लगाएं, जबकि के = 1.586
एक्टिव लो पास फ़िल्टर क्या है? | फायदे | महत्वपूर्ण अनुप्रयोग

सक्रिय कम पास फ़िल्टर और निष्क्रिय कम पास फ़िल्टर के बीच मुख्य अंतर:

  • सक्रिय घटक प्रभावी रूप से महंगे हैं, यही कारण है कि सक्रिय फिल्टर महंगे भी हैं, जबकि निष्क्रिय घटकों की उपस्थिति के कारण निष्क्रिय फिल्टर की लागत कम है।
  • सक्रिय कम पास फिल्टर सर्किट एक जटिल एक है, जबकि एक निष्क्रिय कम पास फिल्टर सर्किट में कम जटिलता है।
  • एक सक्रिय एलपीएफ संचालित करने के लिए, हमें इसे संचालित करने के लिए एक बाहरी बिजली की आपूर्ति की आवश्यकता है। लेकिन निष्क्रिय फिल्टर को बाहरी शक्ति की आवश्यकता नहीं होती है क्योंकि यह लागू इनपुट सिग्नल से इसके संचालन के लिए ऊर्जा चलाता है।
  • निष्क्रिय फिल्टर में सक्रिय कम पास फिल्टर की तुलना में अधिक घटक होते हैं; इसलिए वे वजन में भारी होते हैं।
  • सक्रिय एलपीएफ तापमान परिवर्तन के दौरान अधिक संवेदनशील है, लेकिन निष्क्रिय लोग तापमान के विकास के साथ कम संवेदनशीलता दिखाते हैं।

हम सक्रिय एलपीएफ का उपयोग क्यों करते हैं?

अन्य सक्रिय फिल्टर की तुलना में कम जटिल सर्किट्री और कम कीमत के कारण, हम कई क्षेत्रों में सक्रिय एलपीएफ का उपयोग करते हैं.

उन्हें यहाँ देखें - लो पास फ़िल्टर एप्लीकेशन।

  • 'Hiss' फिल्टर्स में लो पास फिल्टर का उपयोग किया जाता है।
  • ये फ़िल्टर ADCs में भी उपयोग किए जाते हैं। वे उस सर्किट में एंटी-अलियासिंग फिल्टर के रूप में कार्य करते हैं।
  • एलपीएफ का उपयोग आरएफ ट्रांसमीटर से हार्मोनिक उत्सर्जन को रोकने के लिए भी किया जाता है।
  • ये फ़िल्टर म्यूज़िक सिस्टम में भी एप्लिकेशन ढूंढते हैं। वहाँ ये फिल्टर उच्च आवृत्ति घटकों को छोड़ देता है।

एक सक्रिय कम पास फिल्टर के लाभ:

  • आगमनात्मक विशेषताओं के साथ एक हस्तांतरण समारोह के लिए, यह आवृत्तियों की स्वीकार्य सीमा के साथ संतोषजनक उत्पादन प्राप्त कर सकता है।
  • उच्च इनपुट प्रतिबाधा और op- amp के कम उत्पादन प्रतिबाधा सर्किट उत्कृष्ट करते हुए कैस्केडिंग करते हैं।
  • बेहतर प्रवर्धन के कारण, यह अधिक लाभ प्रदान करता है।

एक सक्रिय कम पास फिल्टर में 3 डी आवृत्ति क्या है?

3 डीबी पावर स्तर है, जहां कट-ऑफ आवृत्ति अधिकतम मूल्य से 3 डीबी नीचे है, और 3 डीबी आमतौर पर अधिकतम शक्ति का आधा है।

बटरवर्थ लो पास फ़िल्टर क्या है?

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सौम्या भट्टाचार्य के बारे में

एक्टिव लो पास फ़िल्टर क्या है? | फायदे | महत्वपूर्ण अनुप्रयोगवर्तमान में मैं इलेक्ट्रॉनिक्स और संचार के क्षेत्र में निवेशित हूं।
मेरे लेख एक बहुत ही सरल लेकिन सूचनात्मक दृष्टिकोण में कोर इलेक्ट्रॉनिक्स के प्रमुख क्षेत्रों पर केंद्रित हैं।
मैं एक विशद शिक्षार्थी हूं और इलेक्ट्रॉनिक्स डोमेन के क्षेत्र में सभी नवीनतम तकनीकों से खुद को अपडेट रखने की कोशिश करता हूं।

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