Co to są filtry pasmowe?

Urządzenia, które akceptują sygnał, ale pozwalają przejść tylko przez pewne częstotliwości w tych sygnałach, blokując wszystkie inne, nazywane są filtrami pasmowo-przepustowymi.Niektóre z tych filtrów są elektroniczne i mogą być używane w urządzeniach audio, sprzęcie radiowym lub innych rodzajach obwodów.Inne są optyczne i pozwalają przejść tylko pewne długości fali lub częstotliwości światła.

Filtr pasmowo-przepasowy składa się z dwóch złożonych filtrów: filtr o wysokim przedziale, który pozwala częstotliwościom powyżej określonej progu,oraz filtr dolnoprzepustowy, który umożliwia częstotliwości poniżej określonego progu.Filtr audio, który umożliwia tylko częstotliwości od 20 do 20 000 herców, ponieważ reprezentują typowy zakres ludzkiego słuchu, jest dobrym przykładem filtra pasmowego.Ten filtr połączyłby filtr dolnoprzepustowy o niskim poziomie 20 000 z Hertz z filtrem o wysokim przedziale 20 Hertz, aby to osiągnąć.

Elektroniczne filtry pasmowe można umieścić w zintegrowanym układie obwodu (IC) lub może być wykonany z rezystorów i albo z rezystorów ikondensatory lub induktory, chociaż kondensatory są ogólnie preferowane.Zmieniając wartości rezystancji rezystorów i ocenę pojemności kondensatorów, można zmienić efektywny obszar filtra.Wiele filtrów używa zmiennych rezystorów, aby umożliwić łatwą zmianę efektywnego obszaru przez użytkownika, eliminując potrzebę odbudowy ich drobnych poprawek.

Jednym z kluczowych wyzwań związanych z projektowaniem filtra jest to, że większość filtrów pasmowych ma stopniowy efekt.Biorąc powyższy przykład, filtr nie wyeliminowałby wszystkich częstotliwości poniżej 20 Hertz i powyżej 20 000 Hertz, ale zamiast tego stopniowo zmniejszyłby ich rozmiar.Stopniowy efekt filtra można zmodyfikować przez bardziej skomplikowaną strukturę, przy użyciu dodatkowych części.

Filtry pasma pasmowo są również używane w świecie optyki, chociaż zamiast dopuszczenia niektórych częstotliwości sygnału, pozwalają tylko na niektóre długości faliświatła przez.Przykładem jest para czerwono-niebieskich okularów 3D.Czerwony obiektyw to filtr pasmowo-pasowy, który pozwala zaliczyć czerwony pasek światła, a niebieski obiektyw umożliwia tylko przejście niebieskiego opaski światła.Na przykład astronomowie używają również filtrów pasmowo-przepasowych, aby patrzeć tylko na ultrafiolet lub światło podczerwieni emitowane z odległych gwiazd i galaktyk, aby lepiej zrozumieć kosmos.