Mi a Butterworth szűrő?

A jelfeldolgozásban gyakran használják a Butterworth szűrőt általában audio áramkörökben kereskedelmi létesítményekhez, házakhoz és autóipari sztereókhoz.Általában induktorok és kondenzátorok sorozatából készülnek az áramkörön, a szűrő nem hoz létre hullámzó hatást az rajta áthaladó frekvenciákban és hullámhosszon, amint azt egy grafikus elemzés mutatja.A rendszert tehát maximálisan sík nagyságrendű szűrőnek is nevezzük.A mérnöknek és a matematikusnak, Stephen Butterworthnek nevezték el, aki először 1930 -ban írt a szűrőről.

A Butterworth szűrőket sokféle audio hangszóróban használják.Általában audio keresztezést biztosítanak, amely az audiojelek különböző frekvenciákra szűrése, miközben a zene lejátszódik.A szűrők ezeket a frekvenciákat elkülönítik egymástól az audio feldolgozás során.A térfogat- és torzítás -szabályozás mind az analóg, mind a digitális rendszereknél jellemzően ezen különféle audiofrekvenciák független feldolgozásának eredménye.A SHUNT kondenzátorok és a sorozatú induktorok a Cauer topológiába kerülnek, míg a Sallen-Key topológia ellenállókat és kondenzátorokat, valamint operatív erősítőknek és puffereknek nevezett elektronikus alkatrészeket használ.Az áramkörök különböző konfigurációit általában matematikai képletekkel fejlesztik ki, amelyek olyan fogalmakat tartalmaznak, mint például a polinomok, a logaritmusok és a trigonometria.A kondenzátorokat és az induktorokat fizikailag át lehet váltani, hogy létrehozzanak egy magas áteresztő Butterworth-szűrőt.Az áramkör egy másik konfigurációja általában sávszűrőt hoz létre, míg a sáv-stop eszköz elkészítéséhez is lehetséges.A kondenzátorok és az induktorok különböző módon keverhetők a kívánt szűrő felépítéséhez.Számos más típusú szűrő létezik, mint például a Bessel és a Chebychev, amelyeket a válaszok eltérő aránya és a frekvencia intenzitásának elvesztése vagy a csillapítás jellemzi.A numerikus képletek általában segítik annak meghatározását, hogy a szűrő jellemzői, például a küszöbfrekvencia lesznek.Vannak olyan eszközök az interneten, amelyek ezeket a számításokat automatikusan elkészíthetik bárki számára, aki először építi a Butterworth szűrőt.Az alacsony áteresztőképességű típus prototípus-áramkörök segítségével hozható létre az elektronikai rendszerek tervezésére, és az egyik ilyen szűrő felépítésében nem szükséges tapasztalat.