აქტიური ფილტრი პასიური ფილტრის წინააღმდეგ
ფილტრები არის ელექტრონული სქემების კლასი, რომელიც გამოიყენება სიგნალის დამუშავებაში, რათა დაუშვას ან დაბლოკოს სასურველი სიგნალის დიაპაზონი ან სიგნალი. ფილტრები შეიძლება დაიყოს მრავალ დონეზე, თვისებების მიხედვით, როგორიცაა აქტიური - პასიური, ანალოგური - ციფრული, წრფივი - არაწრფივი, დისკრეტული დრო - უწყვეტი დრო, დროში უცვლელი - დროის ვარიანტი და უსასრულო იმპულსური პასუხი - სასრული იმპულსური პასუხი.
აქტიური და პასიური ფილტრები დიფერენცირებულია ფილტრის წრეში გამოყენებული კომპონენტების პასიურობით. თუ კომპონენტი მოიხმარს ენერგიას ან არ შეუძლია ენერგიის მომატება, მაშინ იგი ცნობილია როგორც პასიური კომპონენტი. კომპონენტები, რომლებიც არ არის პასიური, ცნობილია როგორც აქტიური კომპონენტები.
მეტი პასიური ფილტრების შესახებ
რეზისტორები, კონდენსატორები და ინდუქტორები მოიხმარენ ენერგიას მათში დენის გავლისას და არ შეუძლიათ ენერგიის მომატება; ამიტომ, ნებისმიერი RLC ფილტრი არის პასიური ფილტრი, განსაკუთრებით ინდუქტორებთან ერთად. პასიური ფილტრების კიდევ ერთი მთავარი მახასიათებელია ის, რომ ფილტრებს არ სჭირდებათ ენერგიის გარე წყარო მუშაობისთვის. შეყვანის წინაღობა დაბალია, ხოლო გამომავალი წინაღობა მაღალია, რაც საშუალებას აძლევს ძაბვის თვითრეგულირებას, რომელიც იწვევს დატვირთვას.
ჩვეულებრივ, პასიურ ფილტრებში დატვირთვის რეზისტორი არ არის იზოლირებული დანარჩენი ქსელისგან; შესაბამისად, დატვირთვის ცვლილებამ შეიძლება გავლენა მოახდინოს მიკროსქემის მახასიათებლებზე და ფილტრაციის პროცესზე. თუმცა, არ არსებობს სიჩქარის შეზღუდვები პასიური ფილტრებისთვის, რაც იძლევა დამაკმაყოფილებელ მუშაობას ძალიან მაღალ სიხშირეებზე. ქვედა სიხშირის ფილტრებში, წრედში გამოყენებული ინდუქტორი უფრო დიდია, რაც წრეს უფრო მოცულობით ხდის. თუ უფრო მაღალი ხარისხი და მცირე ზომაა საჭირო, ღირებულება მნიშვნელოვნად იზრდება.პასიური ფილტრები ასევე ქმნიან მცირე ხმაურს ელემენტებში თერმული ხმაურის გამო. მიუხედავად ამისა, სათანადო დიზაინით, ხმაურის ამპლიტუდის მინიმუმამდე დაყვანა შესაძლებელია.
რადგან სიგნალის მომატება არ არის, სიგნალის გაძლიერება უნდა განხორციელდეს მოგვიანებით ეტაპზე. ზოგჯერ შეიძლება საჭირო გახდეს ბუფერული გამაძლიერებლები გამომავალი წრედის განსხვავებების კომპენსაციისთვის..
მეტი აქტიური ფილტრების შესახებ
ფილტრები კომპონენტებით, როგორიცაა ოპერაციული გამაძლიერებლები, ტრანზისტორები ან სხვა აქტიური ელემენტები ცნობილია როგორც აქტიური ფილტრები. ისინი იყენებენ კონდენსატორებს და რეზისტორებს, მაგრამ ინდუქტორები არ გამოიყენება. აქტიური ფილტრები საჭიროებს დენის გარე წყაროს მუშაობისთვის, რადგან ელექტროენერგია მოიხმარს დიზაინში არსებულ აქტიურ ელემენტებს.
რადგან ინდუქტორები არ გამოიყენება, წრე უფრო კომპაქტური და ნაკლებად მძიმეა. მისი შეყვანის წინაღობა მაღალია, ხოლო გამომავალი წინაღობა დაბალია, რაც შესაძლებელს ხდის გამომავალზე დაბალი წინაღობის დატვირთვის მართვას. ზოგადად, დატვირთვა იზოლირებულია შიდა წრედიდან; შესაბამისად დატვირთვის ცვალებადობა გავლენას არ ახდენს ფილტრის მახასიათებლებზე.
გამომავალ სიგნალს აქვს სიმძლავრის მომატება და პარამეტრები, როგორიცაა მომატების გავლის დიაპაზონი და გამორთვის სიხშირე შეიძლება დარეგულირდეს. აქტიური ფილტრებისთვის დამახასიათებელია რამდენიმე ნაკლი. ელექტრომომარაგების ცვლილებებმა შეიძლება გამოიწვიოს გამომავალი სიგნალის სიდიდის ცვლილებები და მაღალი სიხშირის დიაპაზონი შემოიფარგლება აქტიური ელემენტის თვისებებით. ასევე, უკუკავშირის მარყუჟები, რომლებიც გამოიყენება აქტიური კომპონენტების რეგულირებისთვის, შეიძლება ხელი შეუწყოს რხევას და ხმაურს.
რა განსხვავებაა აქტიურ და პასიურ ფილტრებს შორის?
• პასიური ფილტრები მოიხმარენ სიგნალის ენერგიას, მაგრამ დენის მომატება არ არის ხელმისაწვდომი; მაშინ როცა აქტიურ ფილტრებს აქვთ ენერგიის მომატება.
• აქტიური ფილტრები საჭიროებს გარე კვების წყაროს, ხოლო პასიური ფილტრები მუშაობს მხოლოდ სიგნალის შეყვანაზე.
• მხოლოდ პასიური ფილტრები იყენებენ ინდუქტორებს.
• მხოლოდ აქტიური ფილტრები იყენებენ ელემენტებს kike op-amps და ტრანზისტორებს, რომლებიც აქტიური ელემენტებია.
• თეორიულად, პასიურ ფილტრებს არ აქვთ სიხშირის შეზღუდვები, ხოლო აქტიურ ფილტრებს აქვთ შეზღუდვები აქტიური ელემენტების გამო.
• პასიურ ფილტრებს აქვთ უკეთესი სტაბილურობა და უძლებენ დიდ დენებს.
• პასიური ფილტრები შედარებით იაფია, ვიდრე აქტიური ფილტრები.
