Aktivni filter vs Pasivni filter
Filteri su klasa elektronskih kola koja se koriste u obradi signala, za omogućavanje ili blokiranje željenog opsega signala ili signala. Filteri se mogu kategorizirati na više nivoa na osnovu svojstava, kao što su aktivno – pasivno, analogno – digitalno, linearno – nelinearno, diskretno vrijeme – kontinuirano vrijeme, vremensko invarijantno – vremenska varijanta i beskonačni impulsni odziv – konačni impulsni odziv.
Aktivni i pasivni filteri se razlikuju po pasivnosti komponenti koje se koriste u krugu filtera. Ako komponenta troši energiju ili je nesposobna za pojačanje snage, tada je poznata kao pasivna komponenta. Komponente koje nisu pasivne poznate su kao aktivne komponente.
Više o pasivnim filterima
Otpornici, kondenzatori i induktori svi troše energiju kada struja prolazi kroz njih i nisu u stanju da dobiju snagu; stoga, svaki RLC filter je pasivni filter, posebno sa uključenim induktorima. Još jedna glavna karakteristika pasivnih filtera je da filterima nije potreban vanjski izvor napajanja za rad. Ulazna impedansa je niska, a izlazna impedansa visoka, što omogućava samoregulaciju napona koji pokreće opterećenja.
Obično, u pasivnim filterima, otpornik opterećenja nije izolovan od ostatka mreže; stoga, promjena opterećenja može utjecati na karakteristike kruga i procesa filtriranja. Međutim, nema ograničenja propusnog opsega za pasivne filtere, što omogućava zadovoljavajući rad na vrlo visokim frekvencijama. U filterima niže frekvencije, induktor koji se koristi u krugu ima tendenciju da bude veći, što krug čini glomaznijim. Ako je potrebna veća kvaliteta i manja veličina, trošak se značajno povećava. Pasivni filteri takođe stvaraju malu količinu buke, zbog termičke buke u elementima. Ipak, uz pravilan dizajn, ova amplituda buke se može svesti na minimum.
Pošto nema pojačanja signala, pojačanje signala se mora izvršiti kasnije. Ponekad mogu biti potrebni bafer pojačala za kompenzaciju razlika u izlaznom kolu..
Više o aktivnim filterima
Filteri sa komponentama kao što su operaciona pojačala, tranzistori ili drugi aktivni elementi poznati su kao aktivni filteri. Koriste kondenzatore i otpornike, ali se induktori ne koriste. Aktivni filteri zahtijevaju vanjski izvor napajanja za rad zbog aktivnih elemenata koji troše energiju u dizajnu.
Pošto se ne koriste induktori, krug je kompaktniji i manje težak. Njegova ulazna impedansa je visoka, a izlazna impedansa niska, što omogućava pokretanje opterećenja niske impedancije na izlazu. Općenito, opterećenje je izolovano od unutrašnjeg kola; stoga varijacija opterećenja ne utiče na karakteristike filtera.
Izlazni signal ima pojačanje snage, a parametri kao što su opseg prolaza pojačanja i granična frekvencija mogu se podesiti. Aktivnim filterima je svojstveno nekoliko nedostataka. Promjene u napajanju mogu uzrokovati promjene u veličini izlaznog signala, a opsezi visokih frekvencija su ograničeni svojstvima aktivnog elementa. Također, povratne sprege koje se koriste za regulaciju aktivnih komponenti mogu doprinijeti oscilacijama i buci.
Koja je razlika između aktivnih i pasivnih filtera?
• Pasivni filteri troše energiju signala, ali nije dostupno povećanje snage; dok aktivni filteri imaju pojačanje snage.
• Aktivni filteri zahtevaju eksterno napajanje, dok pasivni filteri rade samo na ulaznom signalu.
• Samo pasivni filteri koriste induktore.
• Samo aktivni filteri koriste elemente kike op-ampa i tranzistori, koji su aktivni elementi.
• Teoretski, pasivni filteri nemaju ograničenja frekvencije, dok aktivni filteri imaju ograničenja zbog aktivnih elemenata.
• Pasivni filteri imaju bolju stabilnost i mogu izdržati velike struje.
• Pasivni filteri su relativno jeftiniji od aktivnih filtera.
