Filtru trece-banda

Filtru trece-banda

Definitia filtrului trece-banda

Exista aplicatii in care este nevoie de filtrarea unei anumite benzi de frecvente din totalul frecventelor prezente in semnal. Circuitele de filtrarea realizate pentru indeplinirea acestui obiectiv pot fi realizate dintr-un filtru trece-jos si unul trece-sus, conectate impreuna. Rezultatul este un filtru denumit trece-banda.

Diagrama alaturata reprezinta modul de conectare al celor doua filtre.

Rezultatul acestei combinatii serie dintre cele doua filtre este un circuit ce va permite trecerea acelor frecvente ce se regasesc intre cele doua limite, nici mai mari, nici mai mici.

Filtrul trece-banda capacitiv

Folosind componente reale, circuitul electric al filtrului trece-banda astfel conceput, arata precum in figura alaturata.

Diagrama Bode

Sa vedem si raspunsul in frecventa (diagrama Bode) a filtrului capacitiv trece-banda.

Filtrul trece-banda inductiv

Filtrele trece-banda pot fi construite folosind elemente inductive, dar, dupa cum am mai mentionat, filtrele capacitive sunt preferate in locul celor inductive datorita "puritatii" reactive a condensatoarelor. Circuitul electric al filtrului inductiv este cel din figura alaturata.

Faptul ca filtrul trece-sus se afla pozitionat inainte filtrului trece-jos, nu are nicio importanta din punct de vedere al functionalitatii filtrului.

Limitele unui astfel de filtru

Desi idea combinarii celor doua filtre, trece-jos si trece-sus, intr-unul singur, pentru a realiza un filtru trece-banda este buna, aceasta poseda si unele dezavantaje. Deoarece acest tip de filtru functioneaza utilizand proprietatea fiecarui filtru in parte de a bloca frecventele nedorite, construirea unui astfel de filtru, astfel incat sa nu blocheze in anumita masura si frecventele din banda dorita, este de obicei dificila. Atat filtrul trece-jos cat si filtrul trece-sus vor bloca toate semnalele intr-o anumita masura, iar efectul lor combinat se traduce printr-o amplitudine redusa a semnalului chiar si in domeniul frecventelor dorite (de trecere). Putem observa acest lucru din diagrama de mai sus, unde tensiunea sarcinii nu depaseste valoarea de 0,6 V, desi tensiunea sursei este de 1 V. Aceasta atenuare a semnalului de iesire devine si mai pronuntata in cazul in care filtrul are un scop mult mai restrictiv (panta mai mare a undei, banda de trecere a frecventelor mai ingusta).