Bộ lọc thông thấp được thiết kế để thu được đáp ứng biên độ-tần số trong đó độ suy giảm tỷ lệ thuận với tần số. Các bộ lọc như vậy được xây dựng bằng cách sử dụng các phần tử thụ động: tụ điện, điện trở và cuộn cảm.
Hướng dẫn
Bước 1
Để lắp ráp bộ lọc thông thấp đơn giản nhất, hãy kết nối một điện trở giữa đầu vào và đầu ra của nó và tụ điện giữa đầu ra và dây chung.
Bước 2
Chuyển giá trị của các phần tử thành đơn vị SI: điện trở tính bằng ôm, điện dung tính bằng farads. Tính tần số cắt của bộ lọc đơn giản nhất theo công thức: F = 1 / (2πRC), trong đó F là tần số (Hz), π là số "pi", 3, 1415926535 (giá trị không thứ nguyên), R là điện trở của điện trở (Ohm), C là tụ điện có điện dung (F).
Bước 3
Để thay đổi đặc tính của bộ lọc, hãy điều chỉnh các giá trị điện trở và tụ điện. Điều này có thể được thực hiện theo kinh nghiệm, bằng cách loại bỏ đáp ứng tần số sau mỗi lần thay đổi hoặc bằng cách thay thế các giá trị khác nhau trong công thức và tính toán kết quả mỗi lần. Với sự gia tăng điện trở của điện trở, đầu của đặc tính đi xuống dọc theo trục tung về điểm gốc, và khi điện dung của tụ điện tăng lên, góc giữa đường này và trục abscissa tăng lên (nếu đặc tính sau là tần số trong đồ thị).
Bước 4
Một số bộ lọc thông thấp có phản hồi thay đổi. Một ví dụ về thiết bị như vậy là điều khiển âm báo. Để thu thập nó, hãy bao gồm một điện trở khác trong bộ lọc - một biến trở. Nối nó giữa bản dưới cùng của tụ điện và dây dẫn chung.
Bước 5
Điện trở được sử dụng trong các bộ lọc thông thấp rất hữu ích trong các mạch xử lý tín hiệu yếu. Nếu bộ lọc được đặt sau bộ khuếch đại công suất, việc sử dụng chúng là không mong muốn, vì nó dẫn đến giảm hiệu suất. Nếu bạn đang phát triển một thiết bị để tách phổ tín hiệu thành các dải để cấp cho một số loa (phân tần), hãy sử dụng cuộn cảm trong bộ lọc thông thấp của nó thay vì điện trở. Đồng thời, các tụ điện có thể được loại trừ khỏi các bộ lọc như vậy - chúng rất hữu ích trong các bộ lọc thông cao.