ตัวกรองแบบพาสซีฟหรือที่รู้จักกันในชื่อตัวกรอง LC เป็นวงจรกรองที่ประกอบด้วยค่าเหนี่ยวนำ ความจุ และความต้านทาน ซึ่งสามารถกรองฮาร์มอนิกได้ตั้งแต่หนึ่งค่าขึ้นไป โครงสร้างตัวกรองแบบพาสซีฟที่นิยมใช้กันมากที่สุดและใช้งานง่ายที่สุดคือการเชื่อมต่อค่าเหนี่ยวนำและความจุแบบอนุกรม ซึ่งสามารถสร้างบายพาสอิมพีแดนซ์ต่ำสำหรับฮาร์มอนิกหลัก (3, 5 และ 7) ตัวกรองแบบจูนเดี่ยว ตัวกรองแบบจูนคู่ และตัวกรองแบบไฮพาส ล้วนเป็นตัวกรองแบบพาสซีฟ
ข้อได้เปรียบ
ตัวกรองแบบพาสซีฟมีข้อดีคือมีโครงสร้างเรียบง่าย ต้นทุนต่ำ ความน่าเชื่อถือในการใช้งานสูง และต้นทุนการดำเนินงานต่ำ ตัวกรองแบบพาสซีฟยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายในการควบคุมฮาร์มอนิก
การจำแนกประเภท
คุณลักษณะของตัวกรอง LC จะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดดัชนีทางเทคนิคที่กำหนดไว้ ข้อกำหนดทางเทคนิคเหล่านี้มักเกี่ยวกับการลดทอนสัญญาณในโดเมนความถี่ หรือการเลื่อนเฟส หรือทั้งสองอย่าง บางครั้งอาจมีการเสนอข้อกำหนดการตอบสนองเวลาในโดเมนเวลา ตัวกรองแบบพาสซีฟสามารถแบ่งออกได้เป็นสองประเภท ได้แก่ ตัวกรองแบบปรับจูนและตัวกรองแบบผ่านสูง ในขณะเดียวกัน ตามวิธีการออกแบบที่แตกต่างกัน ตัวกรองสามารถแบ่งออกเป็นตัวกรองพารามิเตอร์ภาพและตัวกรองพารามิเตอร์การทำงาน
ฟิลเตอร์ปรับแต่ง
ฟิลเตอร์จูนประกอบด้วยฟิลเตอร์จูนเดี่ยวและฟิลเตอร์จูนคู่ ซึ่งสามารถกรองฮาร์มอนิกได้หนึ่งตัว (การจูนเดี่ยว) หรือสองตัว (การจูนคู่) ความถี่ของฮาร์มอนิกเรียกว่าความถี่เรโซแนนซ์ของฟิลเตอร์จูน
ฟิลเตอร์กรองความถี่สูง
ตัวกรองผ่านสูง หรือที่เรียกว่าตัวกรองลดแอมพลิจูด ประกอบไปด้วยตัวกรองผ่านสูงลำดับที่หนึ่ง ตัวกรองผ่านสูงลำดับที่สอง ตัวกรองผ่านสูงลำดับที่สาม และตัวกรองชนิด C ซึ่งใช้เพื่อลดทอนฮาร์มอนิกที่ต่ำกว่าความถี่บางความถี่อย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งเรียกว่าความถี่ตัดของตัวกรองผ่านสูง
ตัวกรองพารามิเตอร์ภาพ
ตัวกรองนี้ได้รับการออกแบบและใช้งานโดยอิงตามทฤษฎีของพารามิเตอร์ภาพ ตัวกรองนี้ประกอบด้วยส่วนพื้นฐานหลายส่วน (หรือส่วนครึ่ง) ที่เรียงต่อกันตามหลักการของอิมพีแดนซ์ภาพเท่ากัน ณ จุดเชื่อมต่อ ส่วนพื้นฐานสามารถแบ่งได้เป็นชนิด K คงที่และชนิด m ที่ได้จากตัวกรอง ยกตัวอย่างเช่น ตัวกรองความถี่ต่ำผ่าน LC การลดทอนสัญญาณแบบ Stopband ของส่วนพื้นฐานความถี่ต่ำผ่าน K คงที่จะเพิ่มขึ้นแบบโมโนโทนิกเมื่อความถี่เพิ่มขึ้น โหนดพื้นฐานความถี่ต่ำผ่าน m มีค่าพีคของการลดทอนสัญญาณที่ความถี่หนึ่งๆ ในแถบหยุด และตำแหน่งของพีคของการลดทอนสัญญาณจะถูกควบคุมโดยค่า m ในโหนดที่ได้จากตัวกรอง สำหรับตัวกรองความถี่ต่ำผ่านที่ประกอบด้วยส่วนพื้นฐานความถี่ต่ำผ่านเรียงต่อกัน ค่าการลดทอนสัญญาณโดยธรรมชาติจะเท่ากับผลรวมของค่าการลดทอนสัญญาณโดยธรรมชาติของแต่ละส่วนพื้นฐาน เมื่ออิมพีแดนซ์ภายในและอิมพีแดนซ์โหลดของแหล่งจ่ายไฟที่ปลายทั้งสองด้านของตัวกรองมีค่าเท่ากับอิมพีแดนซ์ภาพที่ปลายทั้งสองด้าน ค่าการลดทอนการทำงานและการเลื่อนเฟสของตัวกรองจะเท่ากับค่าการลดทอนโดยธรรมชาติและการเลื่อนเฟสตามลำดับ (ก) ตัวกรองที่แสดงประกอบด้วยส่วน K คงที่และส่วนอนุพันธ์ m สองส่วนแบบเรียงซ้อน โดย Z π และ Z π m คืออิมพีแดนซ์ภาพ (ข) เป็นลักษณะความถี่การลดทอนของตัวกรอง ตำแหน่งของจุดยอดการลดทอนสองจุด /f ∞ 1 และ f ∞ 2 ในแถบหยุดถูกกำหนดโดยค่า m ของโหนดอนุพันธ์ m ทั้งสองตามลำดับ
ในทำนองเดียวกัน ฟิลเตอร์ไฮพาส แบนด์พาส และแบนด์สต็อป ยังสามารถประกอบด้วยส่วนพื้นฐานที่สอดคล้องกันได้อีกด้วย
อิมพีแดนซ์ภาพของตัวกรองไม่สามารถเท่ากับความต้านทานภายในของแหล่งจ่ายไฟและอิมพีแดนซ์โหลดบริสุทธิ์ในย่านความถี่ทั้งหมดได้ (ความแตกต่างจะมากขึ้นในย่านหยุด) และค่าการลดทอนโดยธรรมชาติและค่าการลดทอนขณะทำงานจะแตกต่างกันอย่างมากในย่านผ่าน เพื่อให้แน่ใจว่าสามารถบรรลุตัวชี้วัดทางเทคนิคได้ จำเป็นต้องสำรองระยะขอบการลดทอนโดยธรรมชาติให้เพียงพอและเพิ่มความกว้างของย่านผ่านในการออกแบบ
ตัวกรองพารามิเตอร์การทำงาน
ตัวกรองนี้ไม่ได้ประกอบด้วยส่วนพื้นฐานแบบเรียงซ้อน แต่ใช้ฟังก์ชันเครือข่ายที่สามารถทำได้ทางกายภาพโดยองค์ประกอบ R, l, C และตัวเหนี่ยวนำร่วม เพื่อประมาณค่าข้อมูลจำเพาะทางเทคนิคของตัวกรองอย่างแม่นยำ จากนั้นจึงสร้างวงจรตัวกรองที่สอดคล้องกันโดยใช้ฟังก์ชันเครือข่ายที่ได้ ฟังก์ชันเครือข่ายที่แตกต่างกันสามารถหาได้จากเกณฑ์การประมาณค่าที่แตกต่างกัน และสามารถสร้างตัวกรองประเภทต่างๆ ได้ (ก) เป็นคุณลักษณะของตัวกรองความถี่ต่ำที่ทำได้โดยการประมาณค่าแอมพลิจูดที่แบนที่สุด (การประมาณค่าเบอร์โทวิทซ์); แถบผ่านมีค่าแบนที่สุดใกล้ความถี่ศูนย์ และค่าการลดทอนจะเพิ่มขึ้นแบบโมโนโทนิกเมื่อเข้าใกล้แถบหยุด (ค) เป็นคุณลักษณะของตัวกรองความถี่ต่ำที่ทำได้โดยการประมาณค่าริปเปิลที่เท่ากัน (การประมาณค่าเชบีเชฟ); ค่าการลดทอนในแถบผ่านจะผันผวนระหว่างศูนย์ถึงขีดจำกัดบน และค่าการเพิ่มแบบโมโนโทนิกในแถบหยุด (e) ใช้การประมาณฟังก์ชันวงรีเพื่อรับรู้คุณลักษณะของตัวกรองผ่านต่ำ และการลดทอนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าคงที่ทั้งในแบนด์ผ่านและแบนด์หยุด (g) เป็นคุณลักษณะของตัวกรองผ่านต่ำที่เกิดขึ้นได้จาก; การลดทอนในแบนด์ผ่านจะผันผวนในแอมพลิจูดที่เท่ากัน และการลดทอนในแบนด์หยุดจะผันผวนตามการเพิ่มขึ้นและลดลงที่ต้องการโดยดัชนี (b), (d), (f) และ (H) เป็นวงจรที่สอดคล้องกันของตัวกรองผ่านต่ำเหล่านี้ตามลำดับ
ตัวกรองความถี่สูง แบนด์พาส และแบนด์สต็อป มักได้มาจากตัวกรองความถี่ต่ำโดยอาศัยการแปลงความถี่
ตัวกรองพารามิเตอร์การทำงานได้รับการออกแบบด้วยวิธีการสังเคราะห์อย่างแม่นยำตามข้อกำหนดของตัวบ่งชี้ทางเทคนิค และสามารถรับวงจรตัวกรองที่มีประสิทธิภาพและประหยัดที่ยอดเยี่ยม
ฟิลเตอร์ LC ทำง่าย ราคาถูก มีแบนด์ความถี่กว้าง และใช้กันอย่างแพร่หลายในการสื่อสาร เครื่องมือวัด และสาขาอื่นๆ ในเวลาเดียวกัน มักใช้เป็นต้นแบบการออกแบบฟิลเตอร์ประเภทอื่นๆ อีกมากมาย
เราสามารถปรับแต่งส่วนประกอบ RF แบบพาสซีฟได้ตามความต้องการของคุณ คุณสามารถเข้าสู่หน้าการปรับแต่งเพื่อระบุข้อมูลจำเพาะที่คุณต้องการได้
https://www.keenlion.com/customization/
เอมาลี:
sales@keenlion.com
tom@keenlion.com
เวลาโพสต์: 6 มิ.ย. 2565