5.2. Низкочастотные фильтры | Электротехника
Рассмотрим четырехполюсник (рис. 5.1). Он представляет собой Т-схему замещения. Используем режим холостого хода.
Воспользуемся уравнениями А-формы:
Из первого уравнения системы следует:
,
тогда
.
С другой стороны,
,
отсюда:
A = 1 + y0z1.
Так как z1 = jwL, y0 = jwC,
коэффициент А равен:
A = 1+jwC?jwL = 1 – w2LC.
Последняя формула показывает, что А – действительное число. Причем оно может быть меньше
нуля и больше нуля (A1 < 0 и A 1> 0).
Раскроем гиперболический косинус:
chg = ch(a + jb) = cha cosb – jsha sinb.
Так как А – действительное число, то jsha sinb = 0.
Из этого условия следует, что chg = cosb.
A = 1 – jw2LC = cosb (1; -1).
Решим неравенство:
.
1) правый предел дает:
0 = -w2LC, w1= 0;
2) левый предел дает:
2 = w2LC, w2
== wср.
Найдем повторное сопротивление этого фильтра:
.
Из теории четырехполюсников следует:
B = z1 + z2 + z1z2y0
= 2jwL + (jwL)2jwC = -jw3L2C + 2jwL;
C* = y0 = jwC.
После подстановки коэффициентов получим:
.
Из подкоренного выражения следует, что повторное сопротивление будет положительным, если: .
Частота среза равна:. Зависимость модуля повторного сопротивления от частоты (рис. 5.2) указывает на то, что в зоне пропускания (ЗП) модуль повторного сопротивления является активным сопротивлением, а в зоне заграждения (ЗЗ) – индуктивностью.
В зоне заграждения повторное сопротивление равно:
.
Определим коэффициент распространения низкочастотного фильтра:
,
где коэффициент А равен:
.
Тогда:
.
что такое Low-Pass фильтр и как им пользоваться
Фильтры низких частот — простые инструменты с огромным влиянием на общее звучание микса. При правильном использовании Low-Pass фильтр превращает сырые исходники в отполированные треки, а плоские звуки — в глубокие и богатые сигналы. Вместе с тем бесконтрольная фильтрация низких частот вымывает из композиции яркость, создавая мутную и мямлющую картину.
Продолжая серию материалов об эквализации, редакция
Что такое Low-Pass фильтр
Low-Pass фильтр, низкочастотный пропускной фильтр или фильтр низких частот (ФНЧ) — инструмент, отрезающий все высокие частоты после определённой отметки, называемой частотой среза (точка обрезки). Во время работы фильтр устраняет всё, что выходит за выбранную точку обрезки, но не затрагивает сигнал ниже.
Low-Pass фильтр — один из самых простых, но вместе с тем действенных и даже деструктивных методов использования эквалайзера. С его помощью звукорежиссёр может оставить в сигнале только низкие частоты до определённой отметки — фильтр отсечёт все, что живёт выше выбранной точки.
Фильтр — простейший инструмент, управляемый только параметром частоты среза, однако его влияние на звучание микса велико.
Основное предназначение низкочастотных фильтров — ограничить высокочастотный контент, который не нужен миксу. Для настройки параметров работы используется всего лишь один параметр — точка обрезки, задающий конкретную границу спектра, после которой происходит отсечение частот. К примеру, применив низкочастотную фильтрацию к бас-бочке и выбрав точку обрезки в районе 5 кГц, мы можем устранить весь частотный контент выше заданной отметки. Чаще всего низкочастотным фильтром устраняют шумы и различные высокочастотные наводки, незначительные артефакты, а также убирают лишний верх у синтезаторов, ударных, вокала и других инструментов.
Как низкочастотная фильтрация влияет на сигнал
Как и в случае с другими инструментами, используемыми при сведении музыки, Low-Pass фильтр нужно применять осторожно (особенно, если вы новичок). Главное здесь — вовремя остановиться и не зафильтровать всё напрочь.
Чтобы оценить влияние низкочастотного фильтра на сигнал, проведём небольшой эксперимент. Поместите фильтр на мастер-канал DAW и установите достаточно высокую частоту обрезки — 10 кГц или выше. По мере понижения точки фильтрации микс постепенно превратится в низкочастотное мутное месиво (особенно явно потеря верха проявится, если обрезка перевалит ниже 7 кГц). Теперь постепенно повысим точку фильтрации (двигайте фильтр вправо, выше по спектру). Повышение порога срабатывания фильтра постепенно вернёт миксу яркость и полноту звука.
Такой пример отлично демонстрирует деструктивную суть фильтрации — перестараетесь, и музыка перестанет быть музыкой.
Конечно, вряд ли кто-то в здравом уме будет так активно использовать фильтр на основном выходе проекта. Так или иначе, но при работе с отдельными дорожками ситуация практически не отличается от нашего эксперимента — сильные ограничения убивают полноту и естественность звука.
Даже при аккуратной работе с фильтром его деструктивная природа может привести к смерти микса от нехватки высоких частот. Человеческий слух более восприимчив к средним и высоким частотам, во время сведения чувствительность ушей быстро снижается. Так как работа в студии обычно связана с постоянным прослушиванием микса в течение длительного времени, звукорежиссёры и музыканты подвержены риску не заметить, что Low-Pass фильтр отрезал лишнее. Как только в миксе активнее появляются высокие частоты, слух воспринимает их как слишком резкие звуки и стремится «задавить» их куда подальше, а то и вырезать напрочь. В итоге уставшие уши не слышат реальную звуковую картину, что приводит к появлению искалеченных миксов с частотным дисбалансом.
Чтобы понять важность аккуратной фильтрации, послушайте пример ниже. Синтезаторный бас звучит вместе с барабанным лупом и разными настройками фильтра низких частот.
В первой части аудиофайла частота среза слишком высока — бас звучит очень ярко и в отрыве от ударных. Во второй части примера фильтрация менее активна, бас звучит округло и плотно, но потерял резкость оригинального сигнала. В третьей части мы слышим сбалансированное звучание: бас звучит округло, не мешает ударным, но и не лишён нужной яркости.
Как использовать Low-Pass фильтр при сведении музыки
Самое частое применение фильтра — обрезка высоких частот. Благодаря этому сигнал становится чище, а в верхнем диапазоне частот микса появляется дополнительное пространство для инструментов. Тем не менее возможности низкочастотного фильтра не ограничиваются простой чисткой спектра, ведь фильтр может работать не только как корректирующий, но и как креативный инструмент обработки.
Устранение немузыкальных элементов
Как гул и мутность, мешающие частотам в нижнем низе прорваться через микс, шипящие и резкие звуки в районе 10 кГц отвлекают внимание от более важной высокочастотной информации в других точках частотного спектра. В зависимости от инструмента, различные немузыкальные звуки могут жить ниже 10 кГц.
Использование фильтра низких частот для устранения шума из сигнала басаНа скриншоте выше мы видим басовую линию с активированным эквалайзером Neutron. В этом конкретном случае интерес вызывает то, что происходит ниже 2 кГц. Обратите внимание на шумы, попавшие в сигнал во время записи — их наличие делает сигнал баса излишне активным в общем миксе. Когда мы повышаем громкость баса, существование таких помех становится критичным: шум усиливается вместе с сигналом и даже маскирует за собой другие инструменты.
Слушателю незачем слышать шум, ему не нужно знать, откуда он взялся и что вообще присутствует в сигнале. Задача звукорежиссера в том, чтобы скрыть подобный контент от ушей посторонних и переключить внимание людей на то, что реально важно — звук баса. Здесь-то и нужен Low-Pass фильтр: наведя точку обрезки на место, где шум исчезает, мы скроем его в миксе. Главное не отфильтровать лишнего, иначе сигнал баса исказится и потеряет в естественности.
При фильтрации всегда соблюдайте баланс. Фильтр должен отрезать лишнее, но не изменить сам сигнал.
Придание глубины
Глубина микса — важный фактор качественной записи. Благодаря ей мы можем почувствовать, что инструменты на переднем и заднем плане звуковой картины находятся на разном расстоянии. Обычно на переднем плане оставляют голос и вокал, ударные и гитары. На задний план отодвигают перкуссию, пэды и клавишные.
Мы привыкли, что в повседневной жизни объекты, находящиеся далеко от нас, звучат более тихо и менее ярко. Когда мы идём по улице, то двигатели и сигналы автомобилей звучат достаточно глухо. Несмотря на то, что в звуке двигателя преобладают низкие частоты, а в сигнале клаксона — высокие, когда мы находимся на некотором удалении от этих источников звука сигналы сливаются между собой в единую глухую картинку.
Какими бы высокими не был звуки, по мере удаления от слушателя они обязательно сливаются в единую монолитную массу. Вспомните, как обычно звучит шумная улица, когда вы находитесь где-то далеко — все звуки неразборчивы и звучат единым фронтом.Этот принцип работает и при сведении музыки. Фильтруя верхний верх и снижая уровень инструментов, мы отодвигаем их на задний план микса.
Положение инструмента в миксе можно автоматизировать. Для этого достаточно активировать на дорожке Low-Pass фильтр и запрограммировать его так, чтобы в нужные моменты микса (например, в припеве) он отодвигал точку обрезки и выдвигал сигнал вперёд. Затем фильтр можно вернуть обратно, чтобы инструмент снова переехал на задний план. Благодаря автоматизации, о которой мы подробно рассказывали здесь, фильтр превращается из ограничивающего в креативный инструмент.
Устранение сталкивающихся частот у инструментов со схожим звучанием
Фильтрация полезна при создании пространства для разных сигналов. С помощью Low-Pass фильтра звукорежиссёр может выборочно удалить высокие частоты, чтобы дать больше свободы звучащим высоко инструментам.
Представим, что в вашем проекте присутствует множество слоев вокала и ярких синтезаторов. Из-за того, что вокал и синтезаторы живут в одних и тех же (или очень близких) частотных диапазонах, их звук становится зажатым — сигналам попросту тесно вместе. В попытках исправить эту ситуацию начинающие звукорежиссеры обычно усиливают верхний верх у вокала так, чтобы он выделился на фоне остальных сигналов. Ход логичный, но неправильный: проблема тесноты только усиливается, микс становится ярким до боли в ушах .
На деле же решение значительно проще: отфильтровать частоты в районе верхнего верха в тех сигналах, которым они не нужны. По итогам фильтрации мы получим вместо излишне накаченного энергией звука более аккуратный и отполированный саунд. Посмотрите на свои синтезаторы: если тело их звука присутствует только в среднем диапазоне, отсеките верх — так вы освободите место вокалу. Яркий звук снейра (с характерным хрустящим призвуком) также может мешать вокалу, поэтому лёгкое «помутнение» звука точно пойдет на пользу миксу.
Мы постоянно слышим советы усилить в миксе то или это. Но не менее важен другой совет: в первую очередь думайте не об усилении, а о том, что можно ослабить или вовсе убрать в миксе.
Выявить частотный дисбаланс помогает модуль Tonal Balance Control, входящий в iZotope Neutron и Ozone. Для пущей простоты сравните свой микс с референс-треком, чтобы понять, где наблюдается перекос по частотам в вашем треке. При сравнении синими областями модуль показывает расхождение вашего микса с референс-треком: синие области — количество частот в вашем миксе, белые линии — уровень частот в референс-треке.
Модуль Tonal Balance Control от iZotope. Синие регионы — количество частотных диапазонов в миксе, белые линии — количество частот в референс-треке.Если средние и высокие частоты выходят за верхнюю границу области, яркие элементы микса нужно откатить назад — отфильтровать сильнее. Если же эти частоты выходят за нижнюю границу или находятся около неё, то фильтрацию нужно ослабить — слишком активное ограничение не нужно.
Создание баланса между основным и бэк-вокалом
Чем больше вокальных дорожек в проекте, тем активнее частоты накладываются друг на друга и тем тяжелее что-либо разобрать в миксе. Пожалуй, самым мощным столкновением частот становится борьба добра со злом — основного и бэк-вокала.
Бэк-вокал всегда работает фоном и не должен конкурировать с основной вокальной партией за внимание слушателя. Чтобы освободить место основному вокалу, отфильтруйте Low-Pass фильтром бэк-вокал так, чтобы он стал похож на тень ведущего голоса. Скорее всего понадобится сделать ещё несколько подрезок в спектре, чтобы гармонично склеить две дорожки (это тема для отдельной статьи, которую мы обязательно напишем).
Если сбалансировать основной и бэк-вокал никак не получается, действуйте методом «от противного» — уменьшите количество вокальных дорожек в проекте. Слишком много однотипных треков с легкостью разрушает баланс микса, нарушает динамику и уменьшает доступный запас хедрума. Поэтому перед фильтрацией в первую очередь оцените, насколько вам нужно десять бэк-вокальных линий — правило «меньше — лучше» никто не отменял.
Выделение частот
Итак, мы знаем, что Low-Pass фильтр применяется для устранения частот. Тем не менее ему по силам не только устранять частоты, но и усиливать их в определённых границах. Благодаря этому можно аккуратно приручить инструменты в миксе, улучшив не только общую картину, но и подчеркнув интересные стороны их звучания.
Допустим, в сигнале присутствуют интересные верхние обертона, которые звучат слишком тихо. Поместив Low-Pass фильтр на дорожке и настроив точку обрезки на место, где обертона теряют энергию, мы можем без лишних проблем усилить их небольшим подъёмом. Активное задирание фильтра здесь не к чему: переусердствуете — середина станет звучать картонно, верх обязательно зашипит.
Усиление в районе обрезкиЧтобы избежать картонности и шипения, полагайтесь на буст широкой области частот вместо узкого точечного усиления. Широкий подъём усилит сигнал более естественно, а также минимизирует возможные искажения сигнала.
Тот же самый приём можно провести на другом конце спектра с помощью High-Pass фильтра. В этом случае речь идёт о подчеркивании гармоник и обертонов в низких частотах.
Список для чтенияИзбранноеКомпиляция
Реклама на SAMESOUND
Низкочастотный фильтр – Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Низкочастотный фильтр
Cтраница 1
Низкочастотные фильтры, стоящие перед квантователем, должны при частоте а cos о0 / 2 обеспечивать значительное ослабление – порядка 1 / 10 – 1 / 100, или – 20 – – 40 дБ в зависимости от спектрального состава шума. [2]
Низкочастотные фильтры широко применяют в качестве сглаживающих выпрямительных устройств. [3]
Низкочастотные фильтры пропускают токи с частотами от 0 до ы0, высокочастотные – токи с частотами от о) о до оо. [4]
Низкочастотный фильтр ( схема в) выполняется из двух бачков и соединительной трубки, характеризуемой сопротивлением и массой. Затем наклон кривой затухания становится равным – 60 дб / дек. [5]
Низкочастотные фильтры, пропускающие все частоты, лежащие ниже определенной частоты / 2, и задерживающие все остальные. [6]
Низкочастотный фильтр – это фильтр, который подавляет высокие частоты. Низкочастотная фильтрация осуществляется путем двумерной свертки матрицы изображения с матрицей фильтрации. [8]
Низкочастотный фильтр – это фильтр, который подавляет высокие частоты и пропускает низкие частоты. [9]
Низкочастотный фильтр ( интегрирующая цепь) придает необходимую инерционность цепи автоподстройки, вследствие чего сравнение частот происходит с усреднением за большой, сравнительно с периодом синхроимпульсов, промежуток времени. [10]
Низкочастотный фильтр – это фильтр, который подавляет высокие частоты. Низкочастотная фильтрация осуществляется путем двумерной свертки матрицы изображения с матрицей фильтрации. [12]
Низкочастотный фильтр – это фильтр, который подавляет высокие частоты и пропускает низкие частоты. [13]
Низкочастотные фильтры пропускают токи с частотами от 0 до со0, высокочастотные – токи с частотами от со0 до сю. [14]
Страницы: 1 2 3 4 5
Фильтры высоких частот против фильтров низких частот
В последнем уроке мы кратко обсудим фильтры. В этом уроке мы подробно обсудим их. Прежде чем обсуждать, давайте сначала поговорим о масках. Концепция маски была обсуждена в нашем уроке свертки и масок.
Размытые маски против производных масок
Мы собираемся выполнить сравнение между размывающими масками и производными масками.
Размытые маски
Размытая маска обладает следующими свойствами.
- Все значения в размывающих масках положительны
- Сумма всех значений равна 1
- Содержание края уменьшается с помощью маски размытия
- По мере роста размера маски будет происходить более сглаживающий эффект
Производные маски
Производная маска обладает следующими свойствами.
- Производная маска имеет как положительные, так и отрицательные значения
- Сумма всех значений в производной маске равна нулю
- Содержимое края увеличивается производной маской
- По мере увеличения размера маски увеличивается количество краев
Связь между маской размытия и производной маской с фильтрами верхних частот и фильтрами нижних частот.
Соотношение между маской размытия и производной маской с фильтром верхних частот и фильтром нижних частот можно определить просто как.
- Размытые маски также называются фильтром нижних частот
- Производные маски также называются фильтром верхних частот
Высокочастотные частотные компоненты и Низкочастотные частотные компоненты
Компоненты частоты верхних частот обозначают ребра, тогда как компоненты частоты нижних частот обозначают гладкие области.
Идеальные фильтры низких частот и Идеальные фильтры высоких частот
Это общий пример фильтра нижних частот.
Когда один помещен внутрь, а ноль размещен снаружи, мы получили размытое изображение. Теперь, когда мы увеличиваем размер 1, размытие будет увеличено, а содержимое края будет уменьшено.
Это общий пример фильтра верхних частот.
Когда 0 помещается внутрь, мы получаем ребра, что дает нам эскизное изображение. Идеальный фильтр нижних частот в частотной области приведен ниже.
Идеальный фильтр нижних частот может быть графически представлен как
Теперь давайте применим этот фильтр к реальному изображению и посмотрим, что мы получили.
Образец изображения
Изображение в частотной области
Применение фильтра к этому изображению
Результирующее изображение
Таким же образом идеальный фильтр верхних частот может быть применен к изображению. Но очевидно, что результаты будут другими, поскольку нижний проход уменьшает острое содержимое, а верхний — увеличивает его.
Гауссовский фильтр низких частот и гауссовский фильтр высоких частот
Гауссовский фильтр нижних частот и гауссовский фильтр верхних частот минимизируют проблему, возникающую в идеальном фильтре нижних частот и верхних частот.
Эта проблема известна как эффект звонка. Это связано с причиной, потому что в некоторых точках переход от одного цвета к другому не может быть точно определен, из-за чего в этой точке возникает эффект звонка.
Посмотрите на этот график.
Это представление идеального фильтра нижних частот. Теперь, в точной точке Do, вы не можете сказать, что значение будет 0 или 1. Из-за этого в этой точке появляется эффект вызова.
Таким образом, чтобы уменьшить эффект, который проявляется в идеальном низкочастотном и идеальном высокочастотном фильтрах, введены следующий гауссовский фильтр нижних частот и гауссовский фильтр верхних частот.
Гауссовский фильтр нижних частот
Концепция фильтрации и низких частот остается прежней, но только переход становится другим и становится более плавным.
Фильтр нижних частот Гаусса может быть представлен как
Обратите внимание на плавный переход кривой, благодаря которому в каждой точке значение Do может быть точно определено.
Гауссовский фильтр верхних частот
Фильтр верхних частот Гаусса имеет ту же концепцию, что и идеальный фильтр верхних частот, но опять-таки переход более плавный по сравнению с идеальным.
Фильтр нижних частот – Вики
Фильтр ни́жних часто́т (ФНЧ) — один из видов аналоговых или электронных фильтров, эффективно пропускающий частотный спектр сигнала ниже некоторой частоты (частоты среза), и уменьшающий (подавляющий) частоты сигнала выше этой частоты. Степень подавления каждой частоты зависит от вида фильтра.
В отличие от фильтра нижних частот (НЧ), фильтр верхних частот пропускает частоты сигнала выше частоты среза, подавляя низкие частоты.
Реализация фильтров нижних частот может быть разнообразной, включая электронные схемы, программные алгоритмы, акустические барьеры, механические системы и т. д.
Типы
Простейший LC-фильтр нижних частот Осциллограмма низкочастотного фильтра БесселяВ схемах пассивных аналоговых фильтров используют реактивные элементы, такие как катушки индуктивности и конденсаторы. Сопротивление реактивных элементов зависит от частоты сигнала, поэтому, комбинируя такие элементы, можно добиться усиления или ослабления гармоник с нужными частотами.
Идеальный фильтр нижних частот
Идеальный фильтр нижних частот (sinc-фильтр) полностью подавляет все частоты входного сигнала выше частоты среза и пропускает без изменений все частоты ниже частоты среза. Переходной зоны между частотами полосы подавления и полосы пропускания не существует. Идеальный фильтр нижних частот может быть реализован лишь теоретически с помощью умножения входного сигнала на прямоугольную функцию в частотной области, или, что даёт тот же эффект, свёртки сигнала во временно́й области с sinc-функцией.
Однако такой фильтр практически нереализуем для большинства сигналов, так как sinc-функция имеет ненулевые значения для всех моментов времени вплоть до бесконечности. Его можно использовать только для уже записанных цифровых сигналов либо для идеально периодических сигналов.
Реальные фильтры для приложений реального времени могут лишь приближаться к идеальному фильтру.
LC-фильтр (полосовой или режекторный)На рисунке показан пример простейшего LC-фильтра нижних частот: при подаче сигнала определённой частоты на вход фильтра (слева), напряжение на выходе фильтра (справа) определяется отношением реактивных сопротивлений катушки индуктивности (XL=ωL{\displaystyle X_{L}=\omega L}) и конденсатора (XC=1/ωC{\displaystyle X_{C}=1/\omega C}). Это в корне не верно!!!
LC фильтр как фильтр нижних частот может использоваться только в схеме с неполным включением. Его АЧХ на низких частотах близка к АЧХ ФНЧ, а на частотах близких к резонансным ((ω=1/sqrt(LC){\displaystyle \omega =1/sqrt(LC)})) он ведет себя как резонансный фильтр. Баскаков С.И. Основы теории цепей (разные издания).
Фильтр Бесселя
Один из наиболее распространённых типов линейных фильтров, отличительной особенностью которого является максимально гладкая групповая задержка (линейная фазо-частотная характеристика).
Применение
Для звуковых волн твёрдый барьер играет роль фильтра нижних частот — например, в музыке, играющей в другой комнате, легко различимы басы, а высокие частоты отфильтровываются (звук «оглушается»). Точно так же ухом воспринимается музыка, играющая в закрытой машине.
Электронные фильтры нижних частот используются для подавления пульсаций напряжения на выходе выпрямителей переменного тока, для разделения частотных полос в акустических системах, в системах передачи данных для подавления высокочастотных помех и ограничения спектра сигнала, а также имеют большое число других применений.
Радиопередатчики используют ФНЧ для блокировки гармонических излучений, которые могут взаимодействовать с низкочастотным полезным сигналом и создавать помехи другим радиоэлектронным средствам.
Механические низкочастотные фильтры часто используют в контурах АВМ непрерывных систем управления в качестве корректирующих звеньев.
В обработке изображений низкочастотные фильтры используются для очистки картинки от шума и создания спецэффектов, а также при сжатии изображений.
См. также
Ссылки
Как настроить высокочастотные и низкочастотные фильтры на автомобильном стереоприемнике
Многие автомобильные аудиоприемники на рынке оснащены встроенной и настраиваемой пользователем системой кроссовера, предназначенной для направления определенных диапазонов звуковых частот на конкретные динамики, подключенные непосредственно к головному устройству, или через низкоуровневые выходы, предназначенные для внешних усилителей звука. Фильтры «верхних частот» в «двусторонней» кроссоверной системе работают путем ограничения низких частот от средних и высоких частот, в то время как «низкие частоты» позволяют только низкочастотным басовым сигналам достигать больших сабвуферов. Правильная настройка параметров фильтра верхних и нижних частот продлит срок службы колонок и обеспечит максимальное качество звука.
Шаг 1
Изучите документацию, прилагаемую к динамикам и сабвуферам, если применимо. Обратите внимание на диапазон «частотной характеристики» в списке. Диапазон частотных характеристик автомобильных аудиосистем и сабвуферов измеряется в Гц и кГц. Если в автомобиле не установлены акустические системы сторонних производителей, не выполняйте этот шаг.
Шаг 2
Обратите внимание на диаграмму частотного уклона, указанную в документации на динамики Для высокочастотных или коаксиальных громкоговорителей обратите внимание на конкретную частоту, на которой диаграмма показывает резкое снижение для низкочастотного диапазона. Для сабвуферов отметьте снижение высокочастотного наклона.
Шаг 3
Определите подходящие точки среза верхних и нижних частот для акустической системы. Чтобы добиться равномерного воспроизведения звука на всех частотах и динамиках, рассмотрите возможность выбора точек среза частоты HPF и LPF, которые обеспечат «плоский» переход между динамиками высокого и низкого диапазона, подключенными к системе.
Шаг 4
Изучите документацию для вашего стереоресивера и отметьте доступные точки пересечения частоты. Определите наиболее близкие и наиболее подходящие точки кроссовера для динамиков. Хотя определение подходящих точек среза кроссовера из документации, поставляемой с динамиками и приемником, поможет вам в этом приблизиться, имейте в виду, что монтажное положение динамиков, резонансные частоты автомобиля и тип корпуса для системы сабвуфера окажут существенное влияние. на окончательные корректировки.
Шаг 5
Включите автомобильную стереосистему и перейдите в соответствующее меню кроссовера для фильтра верхних частот «переднего» динамика. Выберите подходящий вариант среза частоты. Повторите ту же настройку для опции фильтра верхних частот «заднего» динамика. Отрегулируйте фильтр нижних частот для сабвуфера на соответствующую настройку; в идеале, точки кроссовера для настроек LPF и HPF должны быть на одной частоте, чтобы обеспечить плавный переход между компонентами колонок.
Шаг 6
Выключите систему сабвуфера или установите для параметра «Усиление» усилителя самое низкое значение. Воспроизведение музыки с широким диапазоном высоких и низких звуковых частот. Отрегулируйте громкость до самого громкого положения, прямо перед точкой искажения.
Шаг 7
Сядьте на место водителя и настройте регуляторы фейдера и баланса в соответствии со своими предпочтениями. Установите кроссовер на сабвуфере в положение «сквозной» или «выключенный». Поскольку вы будете управлять настройками LPF со стерео-ресивера, вам не нужно использовать систему кроссовера усилителя.
Шаг 8
Отрегулируйте настройку «Усиление» усилителя до уровня громкости до точки искажения. Отрегулируйте громкость ресивера до нормального уровня прослушивания.
Шаг 9
Вставьте компакт-диск с частотным тестом, на котором имеется тестовая дорожка «sine sweep». Тест звука даст непрерывный звук, который «проникает» между низкими и высокочастотными диапазонами.
Шаг 10
Обратите внимание на любые различия в уровне звука между системой сабвуфера и динамиками. Отрегулируйте уровни наклона «дБ/октябрь» для каждой настройки фильтра. Повторите тест и внесите дополнительные изменения в настройки кроссовера по мере необходимости.
Слушайте широкий спектр музыки и, при желании, вносите небольшие изменения в низкие, высокие частоты и другие параметры звукового поля.
Предметы, которые вам понадобятся
- Спикерская документация
- Стерео документация
- Частотный тест CD
Низкочастотный фильтр – Энциклопедия по экономике
Нечеткое, размытое множество 227 Нечетная вершина 47 Нечетная функция 391 Неэластичный спрос 426 Неявная функция 379 Нидерландский аукцион 25 Нижняя треугольная матрица 368 Низкочастотный фильтр 376 Низшие, низкокачественные блага 32, 227 Номинальная денежная единица 227 Номинальная зарплата 107 Номинальная процентная ставка 294 Номинальная шкала 394 Номинальное богатство 303 Номинальные данные 144, 227 Номинальные переменные, номинальные [c.477]Теперь перед Георгом стоит тройной выбор. Он может вернуться к оригинальному дизайну с использованием предыдущих усилителя и громкоговорителей. Но у Георга высокие идеалы, и ему не нравится мысль об ухудшении работы. Вторая возможность по исправлению ситуации заключается в том, чтобы вставить простую фильтрующую схему для уменьшения низкочастотного восприятия, чтобы смягчить громыхание и сетевой фон. Это также ухудшило бы работу устройства в целом. [c.20]
Для периодов времени, достаточно удаленных от краев временного ряда, данный метод может быть представлен как взвешенное скользящее среднее с симметричными весами (некоторые из них могут быть отрицательными). Таким образом, его можно рассматривать как линейный фильтр, который в силу симметричности весов не порождает фазового сдвига. Свойства такого фильтра могут быть описаны передаточной функцией. В идеале для линейного фильтра, соответствующего методу сглаживания, хотелось бы иметь ступенчатую передаточную функцию, которая бы без искажений пропускала все низкочастотные составляющие вплоть до некоторой заданной пороговой частоты и полностью гасила бы все составляющие, соответствующие более высоким частотам. Однако известно, что такой идеальный фильтр должен иметь бесконечную длину. Поэтому используемые на практике фильтры имеют передаточные функции, отличающиеся от идеальной. В частности, они имеют близкие к единице значения в области низких частот и близкие к нулю значения коэффициента передачи в области высоких частот. Эти полосы пропускания и непропускания разделяет сопрягающий участок. [c.224]
Схема сравнения сигнал — помеха имеет время запаздывания 2 мсек. Время запаздывания в цепи сигнала равно 5 мсек. Поэтому рабочий канал будет надежно заблокирован до того, как помехи вызовут какое-либо возмущение на выходе канала. В схеме сравнения предусмотрено запаздывание на возврат, обеспечивающее надежное исчезновение помех до того, как отключающее реле приемника будет деблокировано. Помехи отбираются из полос 300—640 или 3375—3675 гц в зависимости от условий на УКВ канале. Для УКВ каналов, на которых не ожидается равномерного уровня помех в широкой полосе частот, желательно использовать как высокочастотный, так и низкочастотный фильтры с тем, чтобы правильнее воспроизводить действительные помехи. В описываемой системе помехи обладали достаточно равномерным спектром, и поэтому использовался только один фильтр. [c.157]
Релейные подканалы. Нами не наблюдались вредные влияния субгармоник в системе импульсной модуляции. Однако опасность представляли гармоники, появляющиеся при перемодуляции. Например, пятая гармоника при перемодуляции частотой 1 375 гц вызывает появление частоты 1 125 гц, являющейся нижней границей полосы тактовой частоты 8000 гц. Составляющие 1375 и 1 125 гц демодулируются в дискриминаторе приемника и вызывают на выходе дискриминатора биения с частотой 250 гц. Эти биения усиливаются выходным фильтром дискриминатора, и пики, достигающие положительной области, могут вызвать отключение в канале 1. Таким же образом шестая гармоника вызывает появление частоты 1 625 гц и приводит к отключению в канале 2. Для канала / непрерывная частота составляет 1 200 гц, а частота при передаче сигнала — 900 гц. Для канала 2 эти частоты составляют соответственно 1 800 и 1 500 гц1. Отмеченный недостаток был устранен введением сглаживания на выходном фильтре дискриминатора частотного приемника, что делало его усиление меньшим 1. Для более надежной отстройки от помех использовались как высоко- так и низкочастотные фильтры, что обеспечивает большую чувствительность схемы сравнения сигнал—помеха при непредвиденных типах помех, например коротких замыканиях в лампах. Мы также лреду-сматриваем использование узкополосных фильтров 600 и 3 600 гц, улучшающих работу оборудования благодаря подавлению помех. [c.172]
Если соединить высокочастотный и низкочастотный фильтры, подав выход первого на вход второго, получится полосовой фильтр, блокирующий частоты выше и ниже желаемой. Сигнал с частотой (или периодом), соответствующим центру полосы пропускания, будет пропущен без искажений (с минимальным сглаживанием) и без запаздывания. Фазовые сдвиги высокочастотного компонента (смещение вперед) и низкочастотного (запаздывание) компенсируют друг друга, как и в случае с вибрирующим камертоном или с осциллятором MA D, который на самом деле является примитивным полосовым фильтром на основе скользящих средних. Сглаживание, обеспечиваемое осциллятором MA D, как и в случае со скользящими средними, невелико по сравнению со сглаживанием фильтров Баттеруорта. Поскольку фильтр пропускает только небольшую часть спектра, выходной сигнал очень сглажен и близок к синусоиде. Более того, поскольку запаздывание и смещение вперед компенсируют друг друга, сигнал не запаздывает. Можно ли назвать такой фильтр идеальным осциллятором Можно, но с одним условием использовать только фильтр с центральной частотой, соответствующей частоте рыночных циклических процессов. [c.233]
High ut — завал высоких частот (низкочастотный фильтр). [c.248]
Low pass — пропускание низких частот (низкочастотный фильтр). [c.249]
ФИЛЬТР [filter] в анализе временных рядов — математико-статистический прием, формула для “отсеивания” из временного ряда вариаций, ненужных для целей исследования. Так, Ф., который устраняет сезонные или случайные колебания, оставляя для анализа тренд (или, напр., длительные экономические циклы), можно назвать низкочастотным Ф. Высокочастотный же, наоборот, выделяет во временном ряде кратковременные колебания. [c.376]
Фильтр Баттеруорта для высоких частот подобен осциллятору, основанному на разности скользящих средних (например, X— МА(Х), где X— входящий сигнал, а МА(Х) — его скользящее среднее). Оба процесса обеспечивают ослабление низкочастотных сигналов (например, трендов), пропуская высокочастотный сигнал без изменений. Фильтр Баттеруорта обеспечивает более сильное сглаживание, чем осциллятор скользящего [c.232]
В общем случае математическое ожидание эффективности (тренд эффективности) может являться ненулевой функцией времени. Тогда для оценивания тренда можно использовать различные низкочастотные математические фильтры, например, различные операторы авторегрессии-скользящего среднего, фильтры Калмана, наблюдатели Луэнбергера, Хаддля [6] и т. п. Указанные математические фильтры при специальном подборе их параметров могут обеспечить получение несмещенных текущих оценок математического ожидания (в функции времени) с минимальной сред-неквадратической ошибкой. Попутно отметим, что самую высокую точность оценивания обеспечивают фильтры Калмана. [c.182]
Фильтры нижних частот | Analog Devices
Некоторые файлы cookie необходимы для безопасного входа в систему, но другие необязательны для функциональной деятельности. Сбор наших данных используется для улучшения наших продуктов и услуг. Мы рекомендуем вам принять наши файлы cookie, чтобы обеспечить максимальную производительность и функциональность нашего сайта. Для получения дополнительной информации вы можете просмотреть сведения о файлах cookie. Узнайте больше о нашей политике конфиденциальности.
Принять и продолжить Принять и продолжитьФайлы cookie, которые мы используем, можно разделить на следующие категории:
- Строго необходимые файлы cookie:
- Это файлы cookie, которые необходимы для работы аналога.com или предлагаемые конкретные функции. Они либо служат единственной цели передачи данных по сети, либо строго необходимы для предоставления онлайн-услуг, явно запрошенных вами.
- Аналитические / рабочие файлы cookie:
- Эти файлы cookie позволяют нам выполнять веб-аналитику или другие формы измерения аудитории, такие как распознавание и подсчет количества посетителей и наблюдение за тем, как посетители перемещаются по нашему веб-сайту. Это помогает нам улучшить работу веб-сайта, например, за счет того, что пользователи легко находят то, что ищут.
- Функциональные файлы cookie:
- Эти файлы cookie используются для распознавания вас, когда вы возвращаетесь на наш веб-сайт. Это позволяет нам персонализировать наш контент для вас, приветствовать вас по имени и запоминать ваши предпочтения (например, ваш выбор языка или региона). Потеря информации в этих файлах cookie может сделать наши службы менее функциональными, но не помешает работе веб-сайта.
- Файлы cookie для таргетинга / профилирования:
- Эти файлы cookie записывают ваше посещение нашего веб-сайта и / или использование вами услуг, страницы, которые вы посетили, и ссылки, по которым вы переходили.Мы будем использовать эту информацию, чтобы сделать веб-сайт и отображаемую на нем рекламу более соответствующими вашим интересам. Мы также можем передавать эту информацию третьим лицам с этой целью.
Фильтры нижних частот – обзор
FLPF можно получить при заказе α , если константы были настроены так, что a = K d = K I = 0. Фильтр TF может быть записан следующим образом:
(44) Td (s) = Kpke − Lsbsα + 1 + Kpke − Ls
, где его амплитуда отклика может быть описана уравнением.(45):
(45) | Td (jω) | = Kpkb2ω2α + 2bKpkcosαπ2 + ωL + cosαπ2ωα + k1
, где k1 = (Kpk) 2 + 1 + 2KpkcosωL. На рис.21 показаны амплитуда и фазовые характеристики задержанного TF для FLPF для различных значений параметра задержки L = 0,02, 0,04 и случаев отсутствия задержки для α = 0,6, K p . k = 0,2, b = 1. На фазу влияет параметр задержки, при котором возникают колебания из-за членов e – Ls , как показано на рис.21. Половинная мощность, максимальная и частота правой фазы для задержанного FLPF порядка α могут быть представлены следующим образом:
Рис. 21. Амплитудная характеристика FLPF порядка α для различных значений параметра задержки. для α = 0,8.
(46a) b2ωh3α + 2bKpkcosαπ2 + ωhL + cosαπ2ωhα− (Kpk) 2−1 + 2KpkcosωhL − 2 = 0
(46b) αb2ωm2α + αbKpkcosαπ2 + ωmL + cosαπ2Ksαπ2 + ωmL + cosαπ2000 Ksαπ2 + ωmL + cosαπ2000 46c) bωrpαcosαπ2 + ωrpL + 1 + KpkcosωrpL = 0
Параметры задержки также влияют на критические частоты, как показано на рис.22. Он также показывает абсолютную ошибку относительно параметра фильтра без задержки.
Рис. 22. Влияние параметра задержки на половинную частоту (A) и максимальную частоту (B).
Задержанный FHPF с порядком α может быть получен путем корректировки констант как a = K p = K I = 0, где TF можно записать как:
(47) Td (s) = Kdke − Lssαb + Kdke − Lssα + 1
Его величина отклика может быть записана как:
(48) | Td (jω) | = Kdkωαk1ω2α + 2Kdkcosαπ2 − ωL + bcosαπ2ωα + 1
где k1 = b2 + (Kdk) 2 + 2bKdkcosαπ − ωL.Влияние параметра задержки L на характеристику фильтра показано на рис. 23, где колебания возрастают с увеличением L . На высокую частоту влияет параметр задержки, в отличие от низкой частоты, которая дает идентичный отклик фильтру без задержки.
Рис. 23. Влияние параметров задержки для α = 0,6 на FHPF.
Критические частоты фильтра могут быть найдены следующим образом:
(49a) (b2 + (Kdk) 2 + 2bKdk (2 − cos (απ − ωhL))) ωh3α − 2Kdkcosαπ2 − ωhL + bcosαπ2ωhα − 1 = 0
(49b) Kdkcosαπ2 − ωmL + bcosαπ2ωmα + 1 = 0
(49c) bcosωrpL + Kdkωrpα + cosαπ2 − ωrpL = 0
Для L = 0 задержки больше нет и получаются обычные фильтры.Например, L = 0, a = 0, b = 0, kK p = −0,5, K d = 0, FAPF с порядком α получается с помощью TF, описанного следующим образом:
(50) Td (s) = Kpksα + KIk1 + Kpksα + KIk
Фильтр нижних частот – схематическое, расширенное руководство
Прежде чем понимать фильтр нижних частот, давайте посмотрим, что такое фильтр . Вы когда-нибудь слышали о сите / сите? Если да, то вы должны знать, как использовать сетчатый фильтр, он используется для отделения твердых частиц от жидкостей или для отделения более крупных частиц от более мелких частиц, короче говоря, фильтр используется для фильтрации нежелательных примесей в растворе или жидкости и позволяет только что требуется.
Аналогично, фильтры – это устройство или схемы, которые используются там, где требуется только требуемый диапазон или частота.
Диапазон частот может быть полностью ниже определенной частоты, разницей между двумя заранее заданными частотами или частотами выше определенной частоты.
Основные категории фильтров: фильтр верхних частот, фильтр нижних частот, полосовой фильтр, режекторный фильтр / режекторный фильтр.
Определение: фильтр нижних частот
Фильтр нижних частот (LPF) – это фильтр, который пропускает сигналы с частотой ниже определенной частоты (эта конкретная частота называется частотой среза).
А не допускает сигналов с частотами выше частоты среза.
Другими словами:
- LPF – это схема, которая предназначена для подавления нежелательных более высоких частот электромагнитного сигнала, звуковых сигналов, электрических сигналов и принимает только тот сигнал, который требуется в прикладных схемах.
- Фильтр нижних частот – это схема, которая ослабляет все компоненты сигнала выше частоты среза до значительного уровня.
- Технически любой фильтр может быть классифицирован как идеальный фильтр, а на рисунке ниже показан идеальный и практический отклик фильтра нижних частот:
Идеальный LPF можно определить как фильтр, имеющий идеальный отклик зависимость входных и выходных частот, т.е. он должен иметь нулевое затухание для всех свободных проходов и бесконечное затухание для или заблокированных частот, как показано на рисунке.
Idea LPF показывает ровный отклик. Но практически это невозможно, и мы получаем слегка искривленную характеристику, это связано с неидеальными компонентами, которые мы использовали при создании ФНЧ.
Типы фильтра нижних частот:
a) Активный фильтр нижних частот
b) Пассивный фильтр нижних частот
Активный фильтр нижних частот:
Это фильтр нижних частот, который использует внешний источник питания для требуемые выходные частоты с определенным усилением.
Это связано с тем, что сама схема фильтра потребляет некоторую мощность, что нежелательно для схем, которые используют очень низкую входную мощность и, следовательно, не могут обрабатывать входные сигналы.
Как правило, активный фильтр нижних частот используется в схемах «Усилитель с эквалайзером» и критических радиочастотных схемах.
Пассивный фильтр нижних частот:
Это фильтр нижних частот, который не использует внешний источник питания и просто отфильтровывает более высокие частоты для получения более низких частот.
Он используется в аудиосхемах, цепях питания для устранения шума и в радиосхемах для выбора более низких частот и предотвращения высокочастотного шума на стороне приемника.
давайте подробно обсудим пассивный фильтр нижних частот:
Пассивный фильтр нижних частот может быть реализован несколькими способами, используя данную схему.Некоторые из них – это RC-фильтр, LC-фильтр, RL-фильтр, а некоторые топологии включают фильтр Баттерворта, фильтр Чебышева, π-фильтр, T-фильтр и так далее.
Фильтр Баттерворта, фильтр Чебышева, π-фильтр, T-фильтр, k-фильтр и т. Д. Относятся к современной конструкции фильтров. Подробный анализ этих фильтров будет опубликован в следующем посте.
В этом посте мы обсудим традиционные и основные способы реализации фильтра нижних частот.
Используемая терминология:
1) Частота полосы пропускания : Частоты, которые разрешены через фильтр без / с низким затуханием, называются частотами полосы пропускания.
2) Частота полосы задерживания: Частоты, которые полностью заблокированы на гранях с высоким затуханием, называются частотами полосы задерживания.
3) Полоса пропускания: Это диапазон определенных частот Частота среза (более высокая частота среза / нижняя частота среза): частота, на которой фильтр обеспечивает половину потерь мощности. потери 3 дБ (0,707 Ви).
RC-фильтр нижних частот:
В RC-фильтре нижних частот мы используем два компонента, а именно резистор и конденсатор .
Это наиболее часто используемая схема фильтра нижних частот для целей Audio и Rectifier filter целей.
Причина этого очень проста, поскольку они доступны по низкой цене и, следовательно, являются лучшим выбором для массового производства.
Рисунок, показывающий схему RC-фильтра нижних частот :
Базовая схема RC-фильтра нижних частот, состоящая из резистора , включенного последовательно, и конденсатора , подключенного параллельно нагрузке.
(не положение конденсатора, потому что это компонент, который определяет, является ли фильтр низкочастотным или верхним)
Рабочий:
Итак, как эта схема блокирует более высокие частоты?
В этой схеме используется свойство конденсатора Реактивное сопротивление Xc, которое действует как короткое замыкание для более высоких частот, и поэтому более высокая частота не может передаваться в нагрузку.
Напротив, он блокирует проходящие через него низкочастотные сигналы, которые в результате проходят через нагрузку.
Другой способ понять это – узнать время зарядки и разрядки конденсатора, который отвечает за поведение двух разных частот.
Комбинация R и C создает эффект зарядки и разрядки конденсатора, называемый его постоянной времени (τ) схемы.
τ = RC секунд
Для более низких частот достаточно времени, чтобы конденсатор зарядился при том же напряжении, что и входной, и приведет к разрыву цепи.
Для более высоких частот у конденсатора меньше времени для зарядки Прежде, чем наступит отрицательный цикл и приведет к короткому замыканию
Что определяет частоту прохождения и частоту блокировки ?
fc = 1 / (2 π R C)
Тау (τ), постоянная времени, связана с частотой среза c, как указано выше.
Здесь пропускаются частоты ниже “fc”, а выше – блокируются, см. Пример ниже.
(проверьте все формулы)
Фильтр нижних частот RL
RL LPF использует резистор и катушку индуктивности в той же конфигурации, что и RC LPF.
Как правило, фильтр нижних частот RL не используется для реализации в качестве фильтра из-за большого размера и веса. дросселя (особенно для более высоких значений компонентов) , нелинейная частотная характеристика при изменении температуры, также довольно сложно реализовать.
LC фильтр нижних частот
LC-LPF Состоит из катушки индуктивности и конденсатора, это еще один наиболее часто используемый фильтр нижних частот.Причина в простоте и точности частотной характеристики. очень резкая частота среза достигается с помощью LC-фильтра.
Радиосхема приемников, передатчиков, модуляторов использует LC-фильтры. Или вы можете сказать, что любая радиочастотная цепь, которая требуется для предотвращения низких потерь мощности и повышения стабильности, использует LC-фильтры.
Формула и схема ЖК-фильтра нижних частот:
Давайте проанализируем фильтр нижних частот на практическом примере:
Q. Разработать фильтр нижних частот с частотой среза « fc » = 75 МГц и Vin = 5 В с использованием RC-фильтра?
Решение: дано -> f = 75 МГц.
R = 100 Ом ( предполагается ) ——- <принять значение R или C >
C = (чтобы найти)
Формула, fc = 1 / (2 π RC)
Подставляя значения, получаем C = 21,2 пФ. Отсюда и расчет
Дальнейший анализ,
Найти Xc =? —– [используя формулу Xc = 1 / (2π f C) ]
Следовательно, Xc1 = 100.14 (75 МГц);.
Xc2 = 8,23 (900 МГц)
Vout = Vin [Xc / sqrt (R² + Xc²)]
помещая значение
Мы получаем, Vout = 3,54 Вольт для частоты. 75 МГц —- (i)
Vout = 0,41 Вольт для частоты. 900Mhz —- (ii)
Из результата i), ii) мы заметили, что для «расчетной частоты» мы получаем почти нулевые потери, чем для «вне диапазона расчетной частоты». Следовательно, LPF разработан в соответствии с требованиями.
Есть и другие способы его реализации, о которых мы поговорим в следующем посте.
Улучшение частотной характеристики:
Улучшение частотной характеристики означает шаги к достижению почти идеальной кривой частотной характеристики. Мы можем реализовать это, увеличив количество заказов.
Здесь порядок означает количество ступеней одной цепи. если последовательно используется фильтр от двух до RC, то это фильтр второго порядка. если мы используем три RC-фильтра рядом, это фильтр третьего порядка.
И это продолжается, но есть определенное ограничение на использование фильтра более высокого порядка.Этими имитациями являются ослабление (вносимые потери) частот полосы пропускания, вставка шума и т. Д.
При увеличении порядка фильтра спад усиления в дБ уменьшается и, таким образом, дает резкий отклик.
На рисунке ниже показан фильтр второго порядка ( 1-го порядка + 1-го порядка ):
Применения LPF:
1) На приемном конце радиоприемника, телевизионного приемника и т. Д., В частности, в супергетеродинные приемники.
2) В силовой электронике для фильтрации высокочастотных шумов.
3) В схемах демодуляции для восстановления исходных сигналов, например. FM / AM-приемник.
4) ФНЧ типа R-C используется в качестве интегратора.
5) Обнаружение фазы в цепи фазовой автоподстройки частоты.
Современная конструкция фильтра:
Зачем нужна современная конструкция фильтра?
Современные фильтры приобретают все большую популярность среди инженеров-проектировщиков схем благодаря лучшей частотной характеристике и стабильности.Но недостатком современного фильтра является его сложность.
Несмотря на то, что эти конструкции сложны, они предпочитаются разработчиками радиочастотных интегральных схем.
Ниже приведены наиболее популярные топологии:
a) фильтр Баттерворта
b) фильтр Чебычева
c) фильтр Бесселя
d) K-фильтр и т. Д.
Фильтры низких и высоких частот
Фильтры низких частот и фильтры высоких частотДалее: Полосовые фильтры и полосовые фильтры Up: Классификация фильтров Предыдущая: Таксономия фильтров Содержание Индекс
Безусловно, наиболее частой целью использования фильтра является извлечение либо низкочастотная или высокочастотная часть звукового сигнала, ослабляющая отдых.Это достигается с помощью низкочастотный или высокочастотный фильтр.
В идеале, фильтр нижних или верхних частот должен иметь частотную характеристику 1 до (или вниз) заданной частоты среза и ноль после нее; но такие фильтры не могут быть реализованы на практике.Вместо этого мы пытаемся найти осуществимые приближения к этому идеальному отклику. Больше дизайнерских усилий и время вычислений, которое мы вкладываем в него, тем ближе мы можем получить.
На рисунке 8.2 показана частотная характеристика ФНЧ. фильтр. Частотный спектр разделен на три полосы, обозначенные на Горизонтальная ось. В полоса пропускания это область (полоса частот), где фильтр должен пропускать свой вход через к его выходу с удельным усилением. Для фильтра нижних частот (как показано) полоса пропускания достигает частоты ноль до определенного предела частоты.Для фильтра верхних частот полоса пропускания появится в правой части графика и будет продолжаться от ограничение частоты до максимально возможной частоты. Любой полоса пропускания реализуемого фильтра будет лишь приблизительно плоской; отклонение от плоскостности называется пульсация , и часто задается соотношением между самым высоким и самым низким коэффициентом усиления. в полосе пропускания, выраженной в децибелах. Идеальный фильтр нижних или верхних частот будет пульсация 0 дБ.
В ограничитель фильтра нижних или верхних частот – это область спектра (частота диапазон), в котором фильтр не предназначен для передачи своего входного сигнала.В Затухание в полосе задерживания это разница в децибелах между самым низким коэффициентом усиления в полосе пропускания. и самый высокий коэффициент усиления в полосе задерживания. В идеале это было бы быть бесконечным; чем выше, тем лучше.
Наконец, реализуемый фильтр, частотная характеристика которого всегда непрерывная функция частоты, всегда нужен регион или частота полоса, в которой усиление падает от усиления полосы пропускания до полосы задерживания прирост; это называется переходная полоса . Чем тоньше эта полоса, тем ближе к идеалу фильтр.
Далее: Полосовые фильтры и полосовые фильтры Up: Классификация фильтров Предыдущая: Таксономия фильтров Содержание Индекс Миллер Пакетт 2006-03-03
Базовые знания фильтров ЖХ – Промышленные устройства и решения Азия, Ближний Восток
LC-фильтры относятся к цепям, состоящим из комбинации катушек индуктивности (L) и конденсаторов (C) для отсечения или пропускания определенных частотных диапазонов электрического сигнала.
Конденсаторы блокируют постоянный ток, но легче пропускают переменный ток на более высоких частотах. И наоборот, катушки индуктивности пропускают постоянный ток как есть, но менее легко пропускают переменный ток на более высоких частотах.
Другими словами, конденсаторы и катушки индуктивности – это пассивные компоненты с полностью противоположными свойствами. Комбинируя эти компоненты с противоположными свойствами, можно уменьшить шум и идентифицировать определенные сигналы.
Типы LC-фильтров
LC-фильтры подразделяются на три типа.
Фильтры нижних частот (LPF)
Фильтры нижних частот – это схемы фильтров, которые пропускают сигналы постоянного тока и низкочастотные сигналы и отсекают высокочастотные сигналы.
Они являются наиболее широко используемыми схемами фильтров и в основном используются для подавления высокочастотного шума.
В аудио они также используются для обрезки высокочастотных / среднечастотных звуковых компонентов низкочастотных динамиков.Фильтры высоких частот (HPF)
Фильтры верхних частот – это схемы фильтров, которые отсекают сигналы постоянного тока и низкочастотные сигналы и пропускают высокочастотные сигналы.
Они используются для подавления низкочастотного шума в слышимом диапазоне, отсечения среднечастотных / низкочастотных звуковых компонентов высокочастотных динамиков и т. Д.Полосовые фильтры (BPF)
Полосовые фильтры – это схемы фильтров, которые пропускают только сигналы на определенной частоте и отсекают сигналы на других частотах.
Они используются для радионастройки (регулировки частоты) или для обрезки низкочастотных / высоких звуковых компонентов среднечастотных динамиков и т. Д.
Типы фильтров нижних частот
Хотя конденсаторы и катушки индуктивности обладают собственными способностями к шумоподавлению, объединение этих двух компонентов позволит достичь значительного уровня шумоподавления.Последовательно включенные индукторы блокируют высокочастотные шумы, а конденсаторы, соединенные параллельно, работают для обхода высокочастотных шумов.
Однако эффекты удаления шума меняются в зависимости от величины внешнего импеданса на входе и выходе. Например, даже если для обхода шума используется конденсатор с низким сопротивлением, шум будет течь на сторону нагрузки, если выходное сопротивление ниже. И наоборот, даже если для блокировки шума используется конденсатор с высоким сопротивлением, шум будет течь на сторону нагрузки, если выходное сопротивление выше.Поэтому при высоком внешнем импедансе следует размещать конденсаторы поблизости, а при низком – использовать индукторы.
Четыре типа фильтров нижних частот, показанные ниже, используются с учетом внешнего импеданса.
Фильтр типа L
Когда входное сопротивление ⇒ высокое
и выходное сопротивление ⇒ Низкое.Фильтр типа L
Когда входное сопротивление ⇒ низкое
и выходное сопротивление ⇒ HighФильтр π-типа
Когда входное сопротивление ⇒ высокое
и выходное сопротивление ⇒ HighТ-образный фильтр
Когда входное сопротивление ⇒ низкое
и выходное сопротивление ⇒ Низкое.
Следует отметить, что фильтры π- и T-типа обладают лучшими эффектами удаления шума, чем L-тип, что следует учитывать при выборе схем.
Выбор компонентов для фильтров нижних частот
Чтобы удалить шум из формы сигнала в сигнальной цепи, необходимо выбрать константы компонентов, которые обеспечивают значительное ослабление на частоте шума, а не на частоте сигнала. Чтобы удалить шум из постоянного напряжения в цепи источника питания, необходимо учитывать только величину затухания на частоте шума, поскольку затухание постоянного тока равно нулю.
Характеристики затухания (изменение величины затухания в зависимости от частоты) фильтра могут быть рассчитаны. Однако, поскольку реальные конденсаторы и катушки индуктивности содержат компоненты, которые влияют на производительность, помимо чистой емкости и индуктивности, простого метода расчета этих характеристик не существует.
Вот принципиальная схема фильтра L-типа, основанная на реальных эквивалентных схемах конденсатора и катушки индуктивности.
Конденсатор включает эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) и эквивалентную последовательную индуктивность (ESL) в дополнение к емкости (C), тогда как индуктор включает сопротивление постоянному току (DCR) и паразитную емкость (Cp) в дополнение к индуктивности. (L).
Если конденсатор состоит только из компонента C, импеданс становится ниже, а эффект поглощения шума увеличивается с увеличением частоты.
Однако нижний предел импеданса определяется ESR в реальных конденсаторах.
Кроме того, импеданс увеличивается в высокочастотных диапазонах из-за ESL, что затрудняет поглощение шума.
Аналогично, если индуктивность состоит только из L-компоненты, импеданс увеличивается, и эффект блокировки шума становится более значительным на более высоких частотах. Однако в действительности импеданс уменьшается в высокочастотных диапазонах из-за Cp, включенного в катушку индуктивности, тем самым уменьшая эффект блокировки шума.
Кроме того, поскольку значение каждого компонента изменяется в зависимости от частоты, довольно сложно выбрать компоненты, принимая во внимание все эти факторы.
Поэтому для выбора компонентов ЖК-фильтра часто используются инструменты моделирования. Инструменты моделирования
обычно могут рассчитать точную величину затухания для каждой частоты, используя параметр S и модель SPICE, предоставленную номером продукта компонента.
Пример выбора компонента с помощью инструмента моделирования
Мы представим пример использования «Симулятора LC-фильтра промышленного и автомобильного использования», доступного на веб-сайте Panasonic, для выбора компонентов LC-фильтра, предназначенного для предотвращения утечки радиопомех из автомобильного электронного блока управления.
Радиошум присутствует в диапазоне AM (около 1 МГц) и диапазоне FM (около 80 МГц). Будут выбраны компоненты, которые удовлетворяют критерию величины затухания -60 дБ или более в этих двух полосах частот.
Обратите внимание, что предварительное входное / выходное сопротивление составляет 50 Ом.
- Целевые частоты: 1 МГц, 80 МГц
- Величина затухания цели: -60 дБ
- Входное / выходное сопротивление: 50 Ом
1) Выберите схему
Выберите схему L-типа, π-типа или T-типа.
В этом примере выбран π-тип, а входное / выходное сопротивление задано как 50 Ом.
2) Выберите компонент
Выберите номер детали конденсатора и номер детали индуктора из зарегистрированных номеров-кандидатов.
В этом примере моделирование проводилось при следующих двух условиях: (1) конденсаторы 100 мкФ и индуктивность 10 мкГн; и (2) конденсаторы 10 мкФ и индуктор 1 мкГн.
| Состав деталей (1) | |
|---|---|
| Номер цепи | Каталожный номер |
| C11 | ЕЕХЗА1х201П |
| Состав деталей (2) | |
|---|---|
| Номер цепи | Каталожный номер |
| L21 | ETQP5M100YFM |
| Состав деталей (3) | |
|---|---|
| Номер цепи | Каталожный номер |
| C31 | ЕЕХЗА1х201П |
| Состав деталей (1) | |
|---|---|
| Номер цепи | Каталожный номер |
| C11 | EEHZA1J100P |
| Состав деталей (2) | |
|---|---|
| Номер цепи | Каталожный номер |
| L21 | ETQP3M1R0KVP |
| Состав деталей (3) | |
|---|---|
| Номер цепи | Каталожный номер |
| C31 | EEHZA1J100P |
3) См. Результаты моделирования
Результаты моделирования показали, что комбинация Selection (2) соответствовала целевым значениям.На практике моделируются различные комбинации схем и компонентов для выбора оптимальных компонентов.
В этом моделировании целевому значению соответствует комбинация малых значений C и L, а не больших значений C и L. Это связано с тем, что конденсаторы ESL и катушки индуктивности Cp оказали значительное влияние в высокочастотных диапазонах.
В низкочастотных диапазонах (примерно 0,1 МГц или ниже), поскольку ESL и Cp оказывают небольшое влияние, величина затухания определяется почти только значениями C и L.Следовательно, величина затухания Selection (1) с большими значениями C и L была большой. Однако в высокочастотных диапазонах, таких как диапазон FM (80 МГц), величина затухания Selection (1) с большими ESL и Cp была небольшой, что привело к изменению величины затухания на противоположную.
(В компонентах с идентичными спецификациями, если значение C велико, то ESL тоже, а если значение L велико, то Cp.)
Как описано выше, при разработке LC-фильтров необходимо учитывать ESL конденсаторов и Cp индуктивностей при выборе компонентов, чтобы избежать неожиданных результатов.
6 способов использования фильтра низких частот при смешивании
Используемые намеренно, фильтры нижних частот могут направлять дикие аранжировки к более полированным результатам и преобразовывать одномерные звуки в более глубокие и темные версии. Но при случайном использовании они могут лишить яркость микса и создать грязный, в остальном приятный звук. Учитывая это, мы составили следующее руководство: шесть способов использования фильтра низких частот при микшировании.
Фильтры нижних частот дают нам возможность убрать высокочастотный контент, который является либо ненужным, либо подавляющим. Это довольно простой инструмент, поскольку есть только один основной элемент управления – точка отсечки фильтра, но его звуковой отпечаток на миксе огромен.
Точно так же, как грохот и грязь могут помешать прохождению низких частот через микс, сибилянты и шипение, плавающие около 10 кГц, могут отвлечь внимание от более важной высокочастотной информации в другом месте.
Сделайте следующий снимок экрана с басовой линией в Neutron 3. Хотя меня интересует только то, что происходит ниже 2 кГц, устойчивый слой пуха, собранный во время стадии записи, сохраняет спектр довольно активным, пока он намного выше. Если я подниму бас на более высокий уровень или хочу продвинуть его вперед в миксе, фуз будет сопровождать его и замаскировать другие инструменты в процессе.
Энергия басов в нейтроне 3
В этом сценарии фильтр нижних частот позволяет нам сузить фокус для слушателя.Им не нужно слышать пух или даже знать, что он вообще был записан. Смещение точки отсечки вниз до того места, где исчезает нежелательная часть сигнала – без слишком сильного изменения основного звука – позволит нам добиться этого.
Для более комплексного устранения шума вам может быть лучше пропустить звук через проход RX 7. Он будет интеллектуально анализировать ваш звук и предлагать настройку, которая дает вам максимально чистый сигнал. Узнать больше о RX 7:
2.Создайте ощущение глубины
Глубина микса позволяет нам ощутить физическое расстояние между передней и задней частью звуковой сцены.
Если мы подумаем о том, как мы воспринимаем звуки в повседневной жизни, то чем дальше что-то находится от нас, тем менее ярким и менее громким оно становится. Нам может быть трудно услышать собственные мысли, когда мы идем по городскому потоку, но обнаружим, что моторы и гудки сливаются в более контролируемый звук в квартале или около того от места действия.
Эту же идею можно воплотить в студии.Отфильтровывая верхние частоты и понижая уровень инструментов, мы подталкиваем их к задней части микса. Как правило, вокал, ударные и гитары остаются впереди, а перкуссия, пэды и клавиши – немного дальше.
Вы также можете автоматизировать перемещение отдельного инструмента от большого расстояния до близкого, поместив фильтр нижних частот на его полосу канала и автоматизируя отсечку вверх. Получите максимальную отдачу от автоматизации DAW с помощью творческих подходов или, если вам нужно освежиться, получите ответы на вопросы автоматизации, которые вы, возможно, боитесь задать.
3. Уменьшить конфликты между инструментами с одинаковым звучаниемПо замыслу, фильтрация лучше всего используется для освобождения места для звуков. В случае фильтра нижних частот это означает выборочное удаление высоких частот, чтобы можно было слышать инструменты верхнего диапазона.
Проект с несколькими свип-синтезаторами и вокальными слоями будет звучать загроможденным, поскольку все эти элементы конкурируют за одни и те же частоты. Новый звукоинженер может попытаться бороться с этим, подняв верхние частоты вокальных треков, чтобы они выделялись, еще больше усугубив проблему и создав слишком яркий микс.
С другой стороны, если вы избавитесь от высоких частот на звуке, который на самом деле не нужен, вы получите гораздо более безупречный результат, который фактически повысит общую энергию. Если то, что вам нравится в синтезированном треке, происходит в среднем диапазоне, убавьте эти максимумы, чтобы вокал звучал легче. Хрустящие малые барабаны также могут конфликтовать с вокалом и могут лучше служить общему груву, когда они слегка приглушены.
Мы часто прислушиваемся к тому, что мы должны добавить в микс, но не менее важно прислушиваться к тому, что мы должны удалить или набрать номер.
Отличный способ научиться слышать эти дисбалансы – это управление тональным балансом, которое сопоставляет частотное содержание вашего микса с эталонной целью по вашему выбору – либо отдельной песней, либо сборником песен, либо жанром. Узнайте, как эталонные треки влияют на микс, десятилетие за десятилетием.
Взгляните на приведенный ниже снимок экрана для справки – синие границы дают приблизительное представление о том, где ваша музыка должна находиться в различных точках спектра, а белые линии отражают сравнение вашей музыки.
Регулятор тонального баланса
Верхний совет: Если ваши средние и высокие частоты постоянно остаются около или выше верхних границ, возможно, необходимо убрать более яркие элементы в вашем миксе. Если они приземляются рядом или ниже нижних границ, вы можете открыть эти фильтры.
4. Баланс ведущего и бэк-вокалаЧем больше вокальных треков вы добавляете, тем больше перекрываются частоты и тем труднее все слышать.Возможно, одно из величайших столкновений, с которыми вы столкнетесь при миксе, происходит между лидами и фоном.
Чтобы освободить место для ведущей партии, пропустите нижний бэк-вокал, чтобы он больше походил на тень, чем на конкурента. Для усиления разделения обычно требуются дополнительные разрезы по спектру.
Если вам сложно сбалансировать соло и фон, попробуйте уменьшить количество вокальных треков в вашей DAW. Слишком много стеков сузят ваш микс и в конечном итоге будут стоить вам драгоценного запаса мощности и динамики.
Узнайте больше о вокале и о том, как создать бэк-вокал, дополняющий соло.
5. Сложить кромку и прикуситьХотя обычно фильтры нижних частот используются для удаления частот, вы также можете использовать их, чтобы добавить к сигналу больше того, что вам нравится.
Может быть, в вашем звуке есть интересные верхние гармоники, но они слишком тихие. Поместите срез фильтра низких частот вокруг точки, в которой они теряют энергию, и слегка увеличьте их, чтобы выделить их, как показано на скриншоте ниже с узлом 8.Не стоит заходить слишком далеко, так как это создает ощущение прямоугольности в средних частотах и резкости в высоких частотах.
Верхний совет: Чтобы предотвратить это, используйте более широкое усиление вместо узкого – первое более естественно по ощущениям и с меньшей вероятностью приведет к появлению артефактов.
Повышение около порога отсечки в Neutron 3
Попробуйте то же самое на противоположном конце спектра с фильтром высоких частот.Вы можете аккуратно приручить более дикие инструменты в своем миксе, одновременно улучшая качества, которые вам больше всего нравятся в них, очень музыкальным способом.
6. Опасно! Соблюдайте осторожность!Как и все инструменты микширования, с фильтрами нижних частот можно переборщить, особенно новичок. Но как узнать, что вы зашли слишком далеко?
В качестве эксперимента поместите фильтр нижних частот на выходной канал сеанса, затем сдвиньте отсечку вниз к его самой низкой точке. Вы заметите яркость выходящего микса (особенно после того, как вы превысите 15 кГц), пока все, что у вас не останется, – это мутный суп низких частот.Снова переместите отсечку вверх и послушайте, как возвращается яркость. Это должно показать вам, сколько энергии может быть потеряно при опрометчивом проходе нижних частот.
Хотя маловероятно, что кто-то применил бы такую резкую фильтрацию ко всему миксу, чувствительность нашего уха к средним и высоким частотам может привести к тому, что мы упадем больше, чем нам нужно, на богатых гармонических инструментах. Наша естественная чувствительность ослабевает еще больше, когда мы проводим много часов в студии, и у нас наступает утомление.
Долгие часы в студии также означают многократное прослушивание микса. Если для начала используется слишком большая фильтрация низких частот, мы можем привыкнуть к приглушенному звуку и сочтем добавление высоких частот слишком резким по сравнению с этим. Вы можете предотвратить оба этих сценария, сделав перерывы. Удивительно, насколько больше вы замечаете в миксе после 10 минут перерыва.
Чтобы подчеркнуть важность сдержанности при фильтрации, послушайте следующий пример, где у меня есть синтезаторный бас, работающий рядом с барабанной петлей.В первой части клипа установлена слишком высокая частота среза, а басы слишком яркие, что отвлекает от его ритмической функции. Во второй части клипа более четко работает НЧ; бас звучит басово и кажется округлым, но он также потерял укус исходного сигнала. Если вернуть немного яркости, бас вернется в исходное положение, не выходя за рамки своей роли – что вы можете услышать в третьей части.
ЗаключениеИмея всего один параметр, фильтры нижних частот дают нам творческий и корректирующий контроль над нашими миксами.По этой причине они используются во всех стилях музыки для улучшения баланса и ясности.
Я уже сделал подробное предупреждение об опасности чрезмерной фильтрации, поэтому я не буду вдаваться в подробности, кроме как повторить, что low-pass может создать столько же проблем, сколько решает при неограниченном использовании. Приложив немного терпения, потренировав слух и получив визуальную обратную связь от Tonal Balance Control, у вас должно быть более чем достаточно, чтобы принимать наилучшие решения для вашего микса.
Что такое LC-фильтр?
Пример: схема низкочастотного LC-фильтраЧто такое LC-фильтр?
LC-фильтр объединяет катушки индуктивности (L) и конденсаторы (C) для формирования низкочастотной, высокочастотной, мультиплексорной, полосовой или режекторной фильтрации в радиочастотах (RF) и во многих других приложениях.Пассивные электронные LC-фильтры блокируют или уменьшают шум (EMI) от цепей и систем и разделяют или кондиционируют полезные сигналы.
В то время как идеальные фильтры пропускали бы нужные частоты сигнала без вносимых потерь или искажений и полностью блокировали бы все сигналы в полосе задерживания, реальные фильтры имеют сопротивления постоянного и переменного тока, которые вносят вклад в вносимые потери, что требует тщательного выбора компонентов. Выбор точных значений деталей для конкретного применения требует компонентов высокого качества, а также полных технических характеристик и моделей производительности.Самыми простыми в разработке и реализации являются низкочастотный и высокочастотный типы.
Coilcraft, высокодобротные, жесткие, устанавливаемые на поверхность индукторы ВЧ-микросхем и индукторы с воздушным сердечником помогают достичь максимальной производительности во всех этих категориях ЖК-фильтров.
Как вы проектируете ЖК-фильтры?
Настройка (тип) фильтра определяет равномерность частотной характеристики и резкость среза. Существует много типов выравнивания, в том числе с наиболее часто желаемыми характеристиками, такими как Баттерворт, Бессель, Чебышев и эллиптическое.
Простейший LC-фильтр состоит из одной катушки индуктивности и одного конденсатора. При выравнивании фильтров более высокого порядка используется больше компонентов, чтобы дать более резкий, более определенный спад при ослаблении нежелательного шума. Например, эллиптические фильтры (Кауэра) дают самый резкий спад и наименее чувствительны к колебаниям компонентов. В качестве компромисса в эллиптических LC-фильтрах больше пульсаций в полосе пропускания и задержек.
Для получения более подробной информации о различных настройках фильтров, приведенных в Приложении A к данной инструкции по применению.
Приложение A: Проектирование и анализ пассивных ЖК-фильтров. Настройки и свойства фильтров.Современные программы синтеза и анализа схем могут быстро выполнять утомительные и трудоемкие вычисления для проектирования ЖК-фильтров. Программы синтеза фильтров генерируют требуемые значения индуктивности (L) и емкости (C). Программы анализа моделируют результаты после того, как пользователь вводит соответствующие значения. После расчета исходных идеальных значений практические решения создаются с использованием готовых компонентов.
В идеале, можно было бы просто определить диапазон частот, который должен быть пропущен, и те, которые должны быть заблокированы, и программа генерировала бы стандартные значения компонентов, которые приводили бы к фактическим бортовым характеристикам. На самом деле проектирование пассивного ЖК-фильтра начинается с расчетов, а затем требуется очень итеративный процесс проб и ошибок, чтобы сопоставить фактическую производительность с требуемой производительностью. Чтобы ускорить время проектирования и повысить точность расчетов, доступны модели реальных индукторов.
Для многих проектов необходимы точные модели индуктивности, основанные на реальных измерениях компонентов, но для моделирования можно использовать идеальные конденсаторы. Для моделирования фильтров вблизи гигагерцового диапазона могут также потребоваться неидеальные модели конденсаторов.
Доступны бесплатные программы для создания базовых конструкций LC-фильтров. Программное обеспечение Coilcraft LC Low Pass Filter Designer от Nuhertz использует основанные на реальных измерениях модели s-параметров катушек индуктивности для улучшенного моделирования фильтров.
Как вы разрабатываете фильтры нижних частот с помощью программного обеспечения Coilcraft LC filter Designer (Nuhertz Technologies FilterSolutions®)?
- Конструкция эллиптических фильтров нижних частот
- Выберите 3, 5 или 7 полюсов
- Использует фактические данные катушки индуктивности
- Анализ S-параметров
- Характеристическое сопротивление 50 Ом
- Запросите бесплатные образцы индукторов Coilcraft прямо из программного обеспечения
Хотя эти симуляции могут быть приемлемыми для многих конструкций, следует отметить, что они не включают паразитные характеристики печатной платы, которые влияют на фактическую частоту отсечки компонентов, установленных на любой печатной плате.
Идеальные значения компонентов, сгенерированные программами моделирования, могут использоваться в качестве хорошей отправной точки для проектирования фильтров, однако, если игнорировать все паразитные характеристики компонентов и печатной платы, результаты могут быть не очень близки к реальным характеристикам. Это может привести к длительному процессу настройки и регулировки, особенно для фильтров с высокой частотой среза.
Для примеров высокопроизводительных конструкций, включая паразитные эффекты компонентов и паразитные взаимодействия компонентов на керамической печатной плате, попробуйте следующие эталонные конструкции LC-фильтров Coilcraft.
Разработка фильтров нижних и верхних частот с помощью эталонных образцов LC-фильтров Coilcraft
Эти эталонные конструкции включают фильтры нижних и верхних частот Баттерворта 3-го порядка, а также эллиптические фильтры 7-го порядка и демонстрируют высокие характеристики, которые могут быть достигнуты при использовании катушек индуктивности Coilcraft и стандартных конденсаторов.
Эталонные конструкции фильтров нижних частот 3-го порядка обеспечивают широкий диапазон частот среза от 3 МГц до 3 ГГц. Для 3-полюсных фильтров верхних частот достижимы частоты среза от 15 МГц до 900 МГц.
По сравнению с фильтром Баттерворта эллиптические фильтры уравновешивают пульсации как в полосе пропускания, так и в полосе заграждения. Однако для того же уровня порядка эллиптический имеет самый быстрый переход между полосой пропускания и полосой задерживания. Coilcraft предлагает эллиптические эталонные конструкции 7-го порядка с вносимыми потерями менее 0,3 дБ при характеристическом сопротивлении 50 Ом. К ним относятся наши стандартные индукторы с ферритовыми кристаллами серии 1812LS с допусками всего 5%. Эти эллиптические фильтры нижних частот 7-го порядка обеспечивают резкую скорость спада 80 дБ / дек и широкий диапазон частот среза от 0.От 3 МГц до 500 МГц.
Эталонные конструкции фильтров Coilcraft LCмогут сэкономить ваше время, усилия и деньги, позволяя лучше выбирать правильные компоненты, оценивать реальную производительность по сравнению с расчетами и достигать желаемых результатов.
В каких приложениях используются фильтры LC?
LC фильтры нижних частот и LC верхних частот используются во многих общих приложениях фильтрации для блокировки нежелательных частот и удовлетворения требований EMC / EMI. Они также используются в следующих конкретных приложениях:
Эталонный дизайн эллиптического фильтра 9-го порядка для приложений MoCA®
Эта эталонная конструкция эллиптического фильтра 9-го порядка для приложений MoCA® показывает реальный пример эллиптического фильтра высокого порядка с острой отсечкой и использованием индукторов Coilcraft RF с воздушным сердечником.
Индукторы с воздушным сердечником Coilcraft Micro Spring ™, используемые в этой конструкции, обеспечивают высокую производительность, необходимую для фильтров MoCA. Сочетание значений индуктивности и рабочих характеристик делает эти стандартные индукторы идеальными для применения этих фильтров в телевизионных приставках и кабельных модемах. При таком жестком допуске, как 1%, больше нет необходимости настраивать эти фильтры.
Усилители класса D
Для выполнения требований ЭМС в усилителях класса D с выходной мощностью более 10 Вт на выходе усилителя используется LC-фильтр для сглаживания пульсаций тока из-за переключения.Двойные индукторы объединяют два индуктора класса D в одном корпусе для достижения минимально возможной занимаемой площади. Высокотемпературные двойные индукторы класса D AEC-Q200 Grade 1 подходят для суровых условий автомобильной промышленности.
Эти индукторы класса D от Coilcraft разработаны специально для приложений мощностью до 100 Вт.
Примечания к приложению
Эталонный дизайн фильтра Coilcraft LC
Проектирование и анализ пассивного ЖК-фильтра
Разработка эллиптического фильтра 9-го порядка для приложений MoCA®
Дизайнерские наборы
ВЧ индукторы поверхностного монтажа
Что дальше?
Подробнее: Начало работы Серия
.