Aktivni filtar vs pasivni filtar
Filteri su vrsta elektroničkih sklopova koji se koriste u obradi signala, kako bi se omogućilo ili blokiralo željeni opseg signala ili signal. Filteri se mogu kategorizirati na više razina na temelju svojstava, kao što su aktivni - pasivni, analogno - digitalni, linearni - nelinearni, diskretno vrijeme - kontinuirano vrijeme, vremenski nepromjenjiva - vremenska varijanta i beskonačni impulsni odziv - konačni impulsni odziv.
Aktivni i pasivni filtri razlikuju se po pasivnosti komponenata koje se koriste u krugu filtra. Ako komponenta troši energiju ili nije sposobna za pojačanje, tada je poznata kao pasivna komponenta. Komponente koje nisu pasivne poznate su kao aktivne komponente.
Više o pasivnim filtrima
Otpornici, kondenzatori i prigušnice troše snagu kad kroz njih prolazi struja i nisu sposobni za pojačanje snage; stoga je svaki RLC filtar pasivni filtar, posebno s uključenim induktorima. Druga glavna karakteristika pasivnih filtara je da filtrima nije potreban vanjski izvor napajanja za rad. Ulazna impedancija je niska, a izlazna impedancija visoka, što omogućuje samoregulaciju napona koji pokreću opterećenja.
Obično u pasivnim filtrima otpornik opterećenja nije izoliran od ostatka mreže; stoga promjena opterećenja može utjecati na karakteristike kruga i postupak filtriranja. Međutim, ne postoje ograničenja širine pojasa za pasivne filtre, što omogućuje zadovoljavajući rad na vrlo visokim frekvencijama. U filtrima niže frekvencije, induktor koji se koristi u krugu obično je veći, što čini krug glomaznijim. Ako su potrebne veće kvalitete i manja veličina, trošak se znatno povećava. Pasivni filtri također stvaraju malu količinu buke, zbog toplinske buke u elementima. Ipak, pravilnim dizajnom ta se amplituda buke može minimizirati.
Budući da nema pojačanja signala, pojačanje signala mora se izvršiti u kasnijoj fazi. Ponekad bi mogla biti potrebna međuspremnika za kompenzaciju razlika u izlaznom krugu..
Više o aktivnim filtrima
Filteri s komponentama poput operativnih pojačala, tranzistora ili drugih aktivnih elemenata poznati su kao aktivni filtri. Koriste kondenzatore i otpornike, ali prigušnice se ne koriste. Aktivni filtri zahtijevaju vanjski izvor napajanja radi aktivnih elemenata koji troše energiju u dizajnu.
Budući da se ne koriste prigušnice, krug je kompaktniji i manje težak. Njegova je ulazna impedancija visoka, a izlazna impedancija niska, što omogućuje pogon niskih impedancijskih opterećenja na izlazu. Općenito je opterećenje izolirano od unutarnjeg kruga; stoga promjena opterećenja ne utječe na karakteristike filtra.
Izlazni signal ima pojačanje snage, a parametri poput pojasa pojasa pojačanja i granične frekvencije mogu se prilagoditi. Aktivnim filtrima svojstveno je nekoliko nedostataka. Promjene u napajanju mogu uzrokovati promjene u veličini izlaznog signala, a opsezi visokih frekvencija ograničeni su svojstvima aktivnih elemenata. Također, povratne petlje koje se koriste za regulaciju aktivnih komponenata mogu pridonijeti oscilacijama i buci.
Koja je razlika između aktivnih i pasivnih filtara?
• Pasivni filtri troše energiju signala, ali nije dostupno pojačanje snage; dok aktivni filtri imaju pojačanje snage.
• Aktivni filtri zahtijevaju vanjsko napajanje, dok pasivni filtri rade samo na ulazu signala.
• Samo pasivni filtri koriste prigušnice.
• Samo aktivni filtri koriste elemente kike op-pojačala i tranzistore koji su aktivni elementi.
• Teoretski, pasivni filtri nemaju ograničenja frekvencije, dok aktivni filtri imaju ograničenja zbog aktivnih elemenata.
• Pasivni filtri imaju bolju stabilnost i mogu podnijeti velike struje.
• Pasivni filtri relativno su jeftiniji od aktivnih.
