Razlika med aktivnim filtrom in pasivnim filtrom

Aktivni filter proti pasivnemu filtru

Filtri so razred elektronskih vezij, ki se uporabljajo pri obdelavi signalov, ki omogočajo ali blokirajo želeno območje signala ali signala. Filtri se lahko razvrstijo na več ravneh glede na lastnosti, kot so aktivna - pasivna, analogno - digitalna, linearna - nelinearna, diskretni čas - neprekinjeni čas, časovno invariantno - časovna varianta in neskončni impulzni odziv - končni impulzni odziv.

Aktivni in pasivni filtri se razlikujejo glede na pasivnost komponent, ki se uporabljajo v filtrirnem vezju. Če komponenta porabi moč ali ne more pridobiti moči, potem je znana kot pasivna komponenta. Komponente, ki niso pasivne, so znane kot aktivne komponente.

Več o pasivnih filtrih

Upori, kondenzatorji in induktorji porabijo energijo, ko skozi njih teče tok, in ne morejo pridobiti moči; zato je kateri koli filter RLC pasiven filter, zlasti z vključenimi induktorji. Druga glavna značilnost pasivnih filtrov je, da filtri za delovanje ne potrebujejo zunanjega vira energije. Vhodna impedanca je nizka, izhodna impedanca pa visoka, kar omogoča samoregulacijo napetosti, ki poganja breme.

Ponavadi v pasivnih filtrih uporni tovor ni izoliran od preostalega omrežja; zato lahko sprememba obremenitve vpliva na lastnosti vezja in postopka filtriranja. Vendar za pasivne filtre ni omejitev pasovne širine, ki omogočajo zadovoljivo delovanje na zelo visokih frekvencah. V filtrih z nižjo frekvenco je induktor, ki se uporablja v tokokrogu, ponavadi večji, zaradi česar je vezje zajetno. Če je potrebna višja kakovost in manjša velikost, se stroški znatno povečajo. Pasivni filtri ustvarjajo tudi malo hrupa zaradi toplotnega hrupa v elementih. Kljub temu je s pravilno zasnovo mogoče zmanjšati amplitudo hrupa.

Ker ni ojačanja signala, je treba pozneje ojačati signal. Včasih so morda potrebni kompenzatorji za kompenzacijo razlik v izhodnem vezju ...

Več o aktivnih filtrih

Filtri s komponentami, kot so operativni ojačevalniki, tranzistorji ali drugi aktivni elementi, so znani kot aktivni filtri. Uporabljajo kondenzatorje in upore, vendar se induktorji ne uporabljajo. Aktivni filtri potrebujejo zunanji vir napajanja zaradi aktivnih elementov v zasnovi.

Ker se induktorji ne uporabljajo, je vezje bolj kompaktno in manj težko. Njegova vhodna impedanca je visoka, izhodna impedanca pa nizka, kar omogoča, da na izhodu poganjajo nizke impedance obremenitve. Na splošno je obremenitev izolirana od notranjega vezja; zato sprememba obremenitve ne vpliva na lastnosti filtra.

Izhodni signal ima povečanje moči, nastavite pa lahko tudi parametre, kot sta pas za ojačenje in frekvenca izklopa. Aktivnim filtrom je več pomanjkljivosti. Spremembe napajanja lahko povzročijo spremembe v višini izhodnega signala, obseg visokih frekvenc pa je omejen z lastnostmi aktivnih elementov. Tudi povratne zanke, ki se uporabljajo za regulacijo aktivnih komponent, lahko prispevajo k nihanju in hrupu.

Kakšna je razlika med aktivnimi in pasivnimi filtri?

• pasivni filtri porabijo energijo signala, a povečanje moči ni na voljo; medtem ko imajo aktivni filtri povečanje moči.

• Aktivni filtri potrebujejo zunanje napajanje, medtem ko pasivni filtri delujejo samo na vhodu signala.

• Indikatorji uporabljajo samo pasivne filtre.

• Samo aktivni filtri uporabljajo elemente kike op-amper in tranzistorje, ki so aktivni elementi.

• Teoretično pasivni filtri nimajo omejitev frekvence, aktivni filtri pa imajo omejitve zaradi aktivnih elementov.

• Pasivni filtri imajo boljšo stabilnost in lahko prenesejo velike tokove.

• Pasivni filtri so relativno cenejši od aktivnih.