Filtri aktiv vs Filtri pasiv
Filtat janë një klasë e qarqeve elektronike të përdorura në përpunimin e sinjalit, për të lejuar ose bllokuar një diapazon të dëshiruar sinjali ose një sinjal. Filtrat mund të kategorizohen në shumë nivele në bazë të vetive, të tilla si aktive – pasive, analoge – dixhitale, lineare – jolineare, kohë diskrete – kohë të vazhdueshme, kohë invariante – variante kohore dhe përgjigje impulsive të pafundme – përgjigje impulse të fundme.
Filtra aktiv dhe pasiv dallohen nga pasiviteti i komponentëve të përdorur në qarkun e filtrit. Nëse një komponent konsumon energji ose është i paaftë për të fituar fuqi, atëherë ai njihet si një komponent pasiv. Komponentët që nuk janë pasivë njihen si komponentë aktivë.
Më shumë rreth filtrave pasivë
Rezistentët, kondensatorët dhe induktorët konsumojnë të gjithë energji kur kalon një rrymë përmes tyre dhe nuk janë në gjendje të fitojnë fuqi; prandaj, çdo filtër RLC është një filtër pasiv, veçanërisht me induktorët e përfshirë. Një karakteristikë tjetër kryesore e filtrave pasivë është se filtrat nuk kanë nevojë për një burim të jashtëm energjie për funksionim. Impedanca e hyrjes është e ulët dhe rezistenca e daljes është e lartë, duke lejuar vetërregullimin e tensioneve që drejtojnë ngarkesat.
Zakonisht, në filtrat pasivë, rezistenca e ngarkesës nuk është e izoluar nga pjesa tjetër e rrjetit; prandaj, ndryshimi i ngarkesës mund të ndikojë në karakteristikat e qarkut dhe procesin e filtrimit. Megjithatë, nuk ka kufizime në gjerësinë e brezit për filtrat pasivë, duke lejuar funksionim të kënaqshëm në frekuenca shumë të larta. Në filtrat me frekuencë më të ulët, induktori i përdorur në qark tenton të jetë më i madh, duke e bërë qarkun më të madh. Nëse kërkohet cilësi më e lartë dhe madhësi më e vogël, kostoja rritet ndjeshëm. Filtrat pasivë krijojnë gjithashtu pak zhurmë, për shkak të zhurmës termike në elementë. Megjithatë, me dizajnin e duhur kjo amplitudë zhurme mund të minimizohet.
Meqenëse nuk ka fitim sinjali, amplifikimi i sinjalit duhet të kryhet në një fazë të mëvonshme. Ndonjëherë mund të nevojiten përforcues buferi për të kompensuar diferencat në qarkun e daljes..
Më shumë rreth Filtrave aktiv
Filtrat me komponentë të tillë si përforcues operacional, transistorë ose elementë të tjerë aktivë njihen si filtra aktivë. Ata përdorin kondensatorë dhe rezistorë, por induktorët nuk përdoren. Filtrat aktivë kërkojnë një burim të jashtëm energjie për të funksionuar për shkak të elementëve aktivë që konsumojnë energji në dizajn.
Meqenëse nuk përdoren induktorë, qarku është më kompakt dhe më pak i rëndë. Rezistenca e tij e hyrjes është e lartë dhe rezistenca e daljes është e ulët, duke lejuar që të drejtohen ngarkesa me rezistencë të ulët në dalje. Në përgjithësi, ngarkesa është e izoluar nga qarku i brendshëm; kështu që ndryshimi i ngarkesës nuk ndikon në karakteristikat e filtrit.
Sinjali i daljes ka një fitim fuqie dhe parametrat si brezi i kalimit të fitimit dhe frekuenca e ndërprerjes mund të rregullohen. Disa të meta janë të natyrshme për filtrat aktivë. Ndryshimet në furnizimin me energji mund të shkaktojnë ndryshime në madhësinë e sinjalit të daljes dhe diapazoni i frekuencës së lartë kufizohet nga vetitë e elementit aktiv. Gjithashtu, unazat e reagimit të përdorura për rregullimin e komponentëve aktivë mund të kontribuojnë në lëkundje dhe zhurmë.
Cili është ndryshimi midis filtrave aktivë dhe pasivë?
• Filtrat pasivë konsumojnë energjinë e sinjalit, por nuk disponohet fitim i fuqisë; ndërsa filtrat aktivë kanë një rritje të fuqisë.
• Filtrat aktivë kërkojnë një furnizim të jashtëm me energji, ndërsa filtrat pasivë funksionojnë vetëm në hyrjen e sinjalit.
• Vetëm filtrat pasivë përdorin induktorë.
• Vetëm filtrat aktiv përdorin elementë kike op-amp dhe transistorë, të cilët janë elementë aktivë.
• Teorikisht, filtrat pasivë nuk kanë kufizime të frekuencës ndërsa, filtrat aktivë kanë kufizime për shkak të elementeve aktive.
• Filtrat pasivë kanë një stabilitet më të mirë dhe mund të përballojnë rryma të mëdha.
• Filtrat pasivë janë relativisht më të lirë se filtrat aktivë.
