패시브 로우 패스 필터

로우 패스 필터는 전기 신호의 모든 원치 않는 고주파를 수정, 모양 변경 또는 리젝트하도록 설계될 수 있는 회로로, 회로 설계자가 원하는 신호만 수락하거나 전달할 수 있습니다.

즉, 그들은 원치 않는 신호를 "필터링"하고 이상적인 필터는 주파수에 따라 정현파 입력 신호를 분리하고 전달합니다. 저주파 애플리케이션(최대 100kHz)에서 패시브 필터는 일반적으로 간단한 RC(저항기-커패시터) 네트워크를 사용하여 구성되며, 고주파 필터(100kHz 이상)는 일반적으로 RLC(저항기-인덕터-커패시터) 구성 요소로 만들어집니다.

패시브 필터는 저항기, 커패시터 및 인덕터와 같은 수동 구성 요소로 구성되며 증폭 요소(트랜지스터, 연산 증폭기 등)가 없으므로 신호 이득이 없으므로 출력 레벨이 항상 입력보다 적습니다.

필터는 차단 하거나 나머지 "감쇠"하는 동안, 그들을 통과 할 수 있도록 신호의 주파수 범위에 따라 그렇게 이름이 지정됩니다. 가장 일반적으로 사용되는 필터 설계는 다음과 같습니다.

로우 패스 필터 - 로우 패스 필터는 0Hz에서 차단 주파수까지의 저주파 신호만 허용하며, 더 높은 주파수를 차단하면서 통과할 수 있습니다.

하이 패스 필터 - 하이 패스 필터는 컷오프 주파수, θc 포인트 및 더 높은 무한대에서 높은 주파수 신호만 통과할 수 있게 해주며, 더 낮은 것을 차단합니다.

밴드 패스 필터 – 밴드 패스 필터는 이 주파수 대역의 어느 한 쪽의 낮은 주파수와 더 높은 주파수를 모두 차단하면서 두 지점 사이의 특정 주파수 대역 설정 내에 떨어지는 신호가 통과할 수 있게 합니다.

간단한 1차 패시브 필터(1차)는 이 두 구성요소의 접합부에서 가져온 필터의 출력과 함께 입력 신호(VIN)에 걸쳐 단일 저항기와 단일 커패시터를 직렬로 연결하여 만들 수 있다.

출력 신호와 관련하여 저항기와 커패시터를 연결하는 방법에 따라 로우 패스 필터 또는 하이 패스 필터의 결과로 필터 구성 유형이 결정됩니다.

모든 필터의 기능은 지정된 주파수 대역의 신호가 변경되지 않은 상태에서 변경되지 않은 통과를 허용하는 것이고, 원하지 않는 다른 모든 것을 감쇠하거나 약화시키는 것이므로, 그림과 같이 4가지 기본 필터 유형의 이상적인 주파수 응답 곡선을 사용하여 이상적인 필터의 진폭 응답 특성을 정의할 수 있습니다.

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