Ero sivun ”Elektroniikan suodattimet” versioiden välillä
| [arvioimaton versio] | [arvioimaton versio] |
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
asettelua Merkkaukset: virheellinen wikikoodi Visuaalinen muokkaus |
pEi muokkausyhteenvetoa Merkkaukset: virheellinen wikikoodi Visuaalinen muokkaus |
||
Rivi 5:
Suodattimet voidaan jakaa toteutustavan perusteella digitaalisiin ja analogisiin suodattimiin. [[digitaalinen suodatus|Digitaalisessa suodattimessa]] signaalin suodattaminen tapahtuu digitaalipiirillä numeroina, esimerkiksi tietokoneella. Analogiset suodattimet voidaan jakaa vielä aktiivisiin ja passiivisiin suodattimiin. Passiivinen suodatin on toteutettu passiivisilla komponenteilla kuten keloilla, kondensaattoreilla ja vastuksilla, eikä tarvitse ulkoista energianlähdettä. Aktiivinen suodatin voidaan toteuttaa esimerkiksi [[operaatiovahvistin|operaatiovahvistimen]] avulla.
==Suodatintyypit ja
Suodattimen käyttäytymisen määrää suodattimen [[Siirtofunktio|siirtofunktion]] tyyppi. Suodattimet voidaan jaotella siirtofunktion perusteella alipäästö-, ylipäästö-, kaistanpäästö-, kaistanesto- ja kokopäästösuodattimiin. Siirtofunktion tyypin lisäksi sen
===Alipäästösuodatin===
Rivi 18:
Jos merkitään <math>f_0=\frac{1}{2\pi RC}</math> saadaan <math>\Big|\frac{U_{\mathrm{out}}}{U_{\mathrm{in}}}\Big|=\frac{1}{\sqrt{1+\big(\frac{f}{f_0}\big)^2}}</math>.
Ensimmäisen
<center><math>\frac{U_\mathrm{out}}{U_\mathrm{in}}=H(s)=\frac{1}{s+1}</math></center>
ja toisen
<center><math>H(s)=\frac{1}{s^2+2Ds+1}</math>,</center>
missä <math>s</math> on Laplace-muuttuja ja <math>D</math> suodattimen vaimennusvakio. Siirtofunktio voidaan myös kertoa vakiotermillä, mikäli suodatin sisältää vahvistusta tai vaimennusta. Tekemällä sijoitus <math>s=j\omega</math> saadaan lauseke, joka kertoo suodattimen siirtofunktion sinimuotoisille jännitteille kompleksilukuna. Kompleksiluvun itseisarvo kertoo lähtö- ja tulojännitteen amplitudien suhteen ja kompleksiluvun kulma kertoo signaalien välisen vaihesiirron. Sijoittamalla <math>\omega=0</math> nähdään, että molempien siirtofunktioiden arvo on tasajännitteellä 1, toisin sanoen signaali pääsee vaimentumatta suodattimen läpi. Koska muuttuja <math>s</math> on nimittäjässä, taajuuden kasvaessa lähtöjännite pienenee.
Rivi 39:
===Kaistanpäästö- ja kaistanestosuodatin===
'''Kaistanpäästösuodatin''' (eng. ''band-pass filter'') päästää läpi vain tietyn taajuusalueen signaalit ja vaimentaa muita signaaleja. Kaistanpäästösuodatin on aina vähintään toista
<center><math>H(s)=\frac{s}{s^2+2Ds+1}</math>.</center>
'''Kaistanestosuodatin''' toimii päinvastoin kuin kaistanpäästösuodatin. Suodatin suodattaa jonkin tietyn taajuuskaistan signaalit. Kuten kaistanpäästösuodatin, kaistanestosuodatin on aina vähintään toista
<center><math>H(s)=\frac{s^2+1}{s^2+2Ds+1}</math>.</center>
Rivi 79:
== Katso myös ==
* [[Digitaalinen suodatus]]
* [[Alipäästösuodatin]]
==Aiheesta muualla==
[[Luokka:Elektroniikka]]
[[Luokka:Seulonnan keskeiset artikkelit]]
| |||