Forskel mellem aktivt filter og passivt filter: aktiv vs passivt filter sammenlignet og forskelle fremhævet

Aktivt filter vs passivt filter

Filtre er en klasse af elektroniske kredsløb, der anvendes til signalbehandling, for at tillade eller blokere et ønsket signalområde eller et signal. Filtre kan kategoriseres på mange niveauer baseret på egenskaberne, såsom aktiv - passiv, analog - digital, lineær - ikke-lineær, diskret tid - kontinuerlig tid, tidsinvariant - tidsvariant og uendeligt impulsrespons - finitivt impulsrespons.

Aktive og passive filtre er differentieret af passiviteten af ​​de komponenter, der anvendes i filterkretsen. Hvis en komponent bruger strøm eller er ude af stand til at opnå strøm, så er det kendt som en passiv komponent. Komponenter, der ikke er passive, er kendt som aktive komponenter.

Mere om Passive Filtre

Modstande, kondensatorer og induktorer spiser alle strøm, når en strøm går igennem dem og ikke er i stand til strømforstærkning; Derfor er ethvert RLC filter et passivt filter, især med de inkluderede induktorer. Et andet vigtigt kendetegn ved de passive filtre er, at filtrene ikke har brug for en ekstern strømkilde til drift. Indgangsimpedansen er lav, og outputimpedansen er høj, hvilket tillader selvregulering af spændingerne, der kører belastningerne.

Normalt er det i passive filtre ikke belastet modstand isoleret fra resten af ​​netværket; Derfor kan ændring i belastningen påvirke kerne- og filtreringsprocessens egenskaber. Der er imidlertid ingen båndbreddebegrænsninger for de passive filtre, hvilket muliggør tilfredsstillende drift ved meget høje frekvenser. I lavfrekventfiltre har induktoren en tendens til at være større, hvilket gør kredsløbet større. Hvis der kræves højere kvalitet og mindre størrelse, øges prisen betydeligt. Passive filtre skaber også en lille smule støj på grund af den termiske støj i elementerne. Ikke desto mindre kan denne støjamplitude minimeres med det rette design.

Da der ikke er nogen signalforstærkning, skal signalforstærkningen udføres på et senere tidspunkt. Nogle gange kan bufferforstærkere være nødvendige for at kompensere forskellene i udgangskredsløbet …

Mere om aktive filtre

Filtre med komponenter som operationelle forstærkere, transistorer eller andre aktive elementer kaldes aktive filtre. De bruger kondensatorer og modstande, men induktorer anvendes ikke. Aktive filtre kræver, at der anvendes en ekstern strømkilde på grund af de strømforbrugende aktive elementer i designet.

Da der ikke anvendes induktorer, er kredsløbet mere kompakt og mindre tungt. Dens indgangsimpedans er høj, og outputimpedansen er lav, hvilket gør det muligt at drive lave impedansbelastninger ved udgangen. Generelt er belastningen isoleret fra det indre kredsløb; Derfor påvirker variationen af ​​belastningen ikke filterets egenskaber.

Udgangssignalet har en effektforøgelse, og parametrene som forstærkningsbånd og cutoff frekvens kan justeres. Adskillige ulemper er iboende for de aktive filtre. Ændringerne i strømforsyningen kan medføre ændringer i udgangssignalens størrelse og højfrekvensområderne er begrænset af de aktive elementegenskaber. Tilbagekoblingssløjfer, der anvendes til regulering af de aktive komponenter, kan også bidrage til oscillation og støj.

Hvad er forskellen mellem aktive og passive filtre?

• Passive filtre bruger signalets energi, men der er ingen strømforstærkning til rådighed. mens aktive filtre har en effektforstærkning.

• Aktive filtre kræver en ekstern strømforsyning, mens passive filtre kun virker på signalindgangen.

• Kun passive filtre bruger induktorer.

• Kun aktive filtre bruger elementer kike op-ampere og transistorer, som er aktive elementer.

• Passive filtre har teoretisk ingen frekvensbegrænsninger, mens aktive filtre har begrænsninger på grund af aktive elementer.

• Passive filtre har bedre stabilitet og kan modstå store strømme.

• Passive filtre er relativt billigere end aktive filtre.