Ano ang high pass filter?

"Ang isang Mataas na Pass Filter ay ang eksaktong kabaligtaran sa mababang pass circuit circuit dahil ang dalawang sangkap ay napalitan ng signal ng filter ng signal ngayon na kinuha mula sa kabuuan ng risistordito bilang pinapayagan lamang ang mababang pass filter na mga signal upang pumasa sa ibaba ng cut-off frequency point na ito, ,c, ang passive high pass filter circuit na ipinapahiwatig ng pangalan nito, ipinapasa lamang ang mga signal sa itaas ng napiling cut-off point, ƒc inaalis ang anumang mga mababang frequency signal mula sa ang alon. ----- FMUSER"

nilalaman

1) Ang High Pass Filter Circuit

2) Dalas ng Pagtugon ng isang 1st Order High Pass Filter

3) Cut-off Frequency at Phase Shift

4) Mataas na Pass Filter Halimbawa No1

5) Second-order na High Pass Filter

6) Buod ng Buod ng Filter ng Buod

7) Ang RC Differentiator

Ang High Pass Filter Circuit

Sa pag-aayos ng circuit na ito, ang reaksyon ng capacitor ay napakataas sa mababang mga frequency kaya ang kumilos ay gumaganap tulad ng isang bukas na circuit at hinaharangan ang anumang mga signal sa pag-input sa VIN hanggang sa maabot ang cut-off frequency point (ƒC). 

Sa itaas ng cut-off frequency point na ito ay muling nabawasan ang reaksyon ng kapasitor na ngayon ay kumikilos nang higit pa tulad ng isang maikling circuit na nagpapahintulot sa lahat ng input signal na dumaan nang direkta sa output tulad ng ipinapakita sa ibaba sa curve ng tugon ng mga filter.

Tingnan din: >> Ano ang Mababang Pass Filter at kung paano bumuo ng isang Mababang Pass Filter? 

Dalas ng Pagtugon ng isang 1st Order High Pass Filter

Ang Bode Plot o Frequency Response curve sa itaas para sa isang passive high pass filter ay ang eksaktong kabaligtaran sa isang mababang pass filter. Narito ang signal ay na-attenuated o naka-dampot sa mababang mga frequency sa pagtaas ng output sa + 20dB / Decade (6dB / Octave) hanggang sa ang dalas ay umabot sa cut-off point (ƒc) kung saan muli R = Xc. 

Mayroon itong curve ng tugon na umaabot mula sa kawalang-hanggan hanggang sa cut-off na dalas, kung saan ang amplitude ng boltahe ng output ay 1 / √2 = 70.7% ng halaga ng input signal o -3dB (20 log (Vout / Vin)) ng input halaga

Gayundin makikita natin na ang anggulo ng phase (Φ) ng LEADS ng output signal na ng input at katumbas ng + 45o sa dalas ƒc. Ang curve ng dalas ng tugon para sa filter na ito ay nagpapahiwatig na ang filter ay maaaring maipasa ang lahat ng mga signal out sa kawalang-hanggan. Gayunpaman sa pagsasanay, ang tugon ng filter ay hindi umaabot sa kawalang-hanggan ngunit limitado ng mga de-koryenteng katangian ng mga sangkap na ginamit.

Ang cut-off frequency point para sa isang unang order high pass filter ay matatagpuan gamit ang parehong equation tulad ng sa mababang pass filter, ngunit ang equation para sa phase shift ay binago nang bahagya upang account para sa positibong anggulo ng phase tulad ng ipinakita sa ibaba.

Tingnan din: >> Paano mag-disenyo ng isang mababang pass filter - Subwoofer?

Cut-off Frequency at Phase Shift

 

Ang nakuha ng circuit, Av na ibinibigay bilang Vout / Vin (magnitude) at kinakalkula bilang:

Mataas na Pass Filter Halimbawa No1
Kalkulahin ang cut-off o "breakpoint" frequency (ƒc) para sa isang simpleng passive high pass filter na binubuo ng isang 82pF capacitor na nakakonekta sa serye na may resistensya na 240kΩ.

Second-order na High Pass Filter
Muli tulad ng sa mga mababang pass filter, ang mga mataas na yugto ng filter ng filter ay maaaring magkasama upang mabuo ang isang pangalawang order (two-post) na filter tulad ng ipinakita.

 

Ang circuit sa itaas ay gumagamit ng dalawang mga filter na unang-order na konektado o magkasama upang bumuo ng isang pangalawang-order o dalawang-post na high pass network. Pagkatapos ang isang yugto ng filter na first-order ay maaaring ma-convert sa isang uri ng pangalawang-order sa pamamagitan lamang ng paggamit ng isang karagdagang RC network, kapareho ng para sa 2nd-order mababang pass filter. Ang nagresultang pangalawang order na high pass filter circuit ay magkakaroon ng isang slope ng 40dB / dekada (12dB / octave).

Tulad ng sa mababang pass filter, ang cut-off frequency, ƒc ay natutukoy ng parehong mga resistors at capacitor tulad ng sumusunod.

Sa pagsasagawa, ang magkasama na mga passive filter na magkasama upang makagawa ng mas malalaking order ng mga filter ay mahirap ipatupad nang tumpak dahil ang pabago-bagong impedance ng bawat pagkakasunud-sunod ng filter ay nakakaapekto sa kalapit na network. Gayunpaman, upang mabawasan ang epekto ng paglo-load maaari naming gawin ang impedance ng bawat sumusunod na yugto 10x sa nakaraang yugto, kaya ang R2 = 10 * R1 at C2 = 1 / 10th ng C1.

Tingnan din: >> Mga Pinakamababang Filter: Ito ay Ano ang Mayroon Ka At Ginagawa Mo Sa Ito! 

Buod ng Buod ng Filter ng Buod
Nakita namin na ang Passive High Pass Filter ay ang eksaktong kabaligtaran sa mababang pass filter. Ang filter na ito ay walang output boltahe mula sa DC (0Hz), hanggang sa isang tinukoy na cut-off frequency (ƒc) point. Ang mas mababang punto ng dalas na cut-off na ito ay 70.7% o -3dB (dB = -20log VOUT / VIN) ng boltahe na nakuha na ipapasa.

Ang saklaw ng dalas "sa ibaba" ng cut-off point na ito ay karaniwang kilala bilang Stop Band habang ang hanay ng dalas "sa itaas" ang cut-off point na ito ay karaniwang kilala bilang ang Pass Band.

Ang cut-off frequency, frequency frequency o -3dB point ng isang mataas na pass filter ay matatagpuan gamit ang karaniwang formula ng: ƒc = 1 / (2πRC). Ang anggulo ng phase ng nagresultang output signal sa ƒc ay + 45o. Kadalasan, ang mataas na pass filter ay hindi gaanong nakakabagbag kaysa sa katumbas nitong mababang pass filter dahil sa mas mataas na mga frequency ng operating.

Ang isang pangkaraniwang aplikasyon ng ganitong uri ng passive filter, ay nasa audio amplifier bilang isang pagkabit ng kapasitor sa pagitan ng dalawang yugto ng amplifier ng audio at sa mga system ng speaker upang idirekta ang mas mataas na mga signal ng dalas sa mas maliit na "tweeter" na mga nagsasalita habang hinaharangan ang mas mababang mga signal ng bass o ginamit din bilang mga filter upang mabawasan ang anumang mababang dalas na ingay o "rumble" na pagbaluktot ng uri. 

Kapag ginamit ito sa mga aplikasyon ng audio ang mataas na pass filter ay kung minsan ay tinatawag na "low-cut", o "bass cut" filter.

Ang output boltahe Vout ay nakasalalay sa pare-pareho ng oras at ang dalas ng signal ng pag-input tulad ng nakikita dati. Sa isang AC sinusoidal signal na inilalapat sa circuit ito ay kumikilos bilang isang simpleng 1st Order high pass filter. Ngunit kung babaguhin natin ang signal ng pag-input sa isang hugis ng "square alon" na signal na mayroong halos vertical na hakbang sa pag-input, ang tugon ng circuit ay nagbabago ng kapansin-pansing at gumagawa ng isang circuit na kilala karaniwang bilang isang Differentiator.

Tingnan din: >> RF Filter Mga Batayang Tutorial 

Ang RC Differentiator

Hanggang sa ngayon ang pag-input ng alon sa filter ay ipinapalagay na sinusoidal o ng isang sine wave na binubuo ng isang pangunahing senyas at ilang mga kaharmonya na tumatakbo sa dalas ng domain na nagbibigay sa amin ng isang dalas na tugon ng domain para sa filter. Gayunpaman, kung pinapakain namin ang High Pass Filter na may isang signal ng Square Wave na nagpapatakbo sa domain ng oras na nagbibigay ng salpok o input response ng hakbang, ang output waveform ay binubuo ng maikling tagal ng tibok o mga spike tulad ng ipinakita.

Ang RC Differentiator Circuit

Ang bawat pag-ikot ng parisukat na alon ng pag-input ng alon ay gumagawa ng dalawang spike sa output, ang isa ay positibo at isang negatibo at na ang malawak ay katumbas ng input. Ang rate ng pagkabulok ng mga spike ay nakasalalay sa pare-pareho ang oras, (RC) na halaga ng parehong mga sangkap, (t = R x C) at ang halaga ng dalas ng pag-input. Ang mga output pulses ay kahawig ng higit pa at higit pa ang hugis ng signal ng pag-input habang tumataas ang dalas.

Mayo Mo Bang Gayundin:

Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng AM at FM?

Ano ang FM (Dalas modulasyon)?

Ano ang Pagkakaiba sa Pagitan ng AM at FM Radio signal?

Dalas modulasyon Kalamangan & Disadvantages

AM tatanggap kumpara sa tatanggap ng FM | Pagkakaiba sa pagitan ng tatanggap ng AM at tagatanggap ng FM

Mag-iwan ng mensahe 

Listahan ng Mensahe