Il existe différents types de filtres comme Filtre passe-haut , filtre passe-bas, filtre passe-bande et filtre coupe-bande. Le filtre passe-haut autorise uniquement les fréquences supérieures à la fréquence de coupure et le filtre passe-bas autorise les fréquences qui sont inférieures aux fréquences de coupure. Le filtre passe-bande autorisera une bande de fréquences particulière et un filtre coupe-bande rejettera une bande de fréquences particulière. Cet article présente un aperçu de la filtre coupe-bande et son fonctionnement .
Qu'est-ce que le filtre d'arrêt de bande?
Le filtre coupe-bande est formé lorsqu'un filtre passe bas et un filtre passe-haut sont connectés en parallèle l'un avec l'autre. La fonction principale du filtre coupe-bande est d'éliminer ou d'arrêter la bande de fréquences particulière. Le filtre coupe-bande est également désigné sous d'autres noms tels que le filtre de rejet de bande ou de filtre à encoche ou d'élimination de bande. Comme discuté précédemment, pour le filtre passe-haut, il y aura une fréquence de coupure, le filtre passe-bas a également une fréquence de coupure mais ces filtres passe-bande et coupe-bande ont deux fréquences de coupure.
Ce groupe s'arrête filtre rejettera une gamme particulière de fréquences qui se trouvent entre les deux fréquences de coupure. Il permet les fréquences qui sont au-dessus de la fréquence de coupure haute et en dessous des fréquences de coupure basse. Ces deux fréquences de coupure sont déterminées en fonction de la valeur de Composants utilisé dans la conception du circuit. Ce filtre a une bande d'arrêt et deux bandes passantes.
Caractéristiques idéales du filtre d'arrêt de bande
Les caractéristiques idéales du filtre coupe-bande sont clairement démontrées sur cette figure
«FL» = fréquence de coupure du filtre passe-bas
«FH» = fréquence de coupure du filtre passe-haut
Le fonctionnement et les caractéristiques des filtres passe-bande et coupe-bande sont complètement opposés.
Théorie du filtre d'arrêt de bande
Lorsque le signal reçoit une entrée, un filtre passe-bas permet aux basses fréquences de traverser le circuit et un filtre passe-haut permet aux hautes fréquences de passer à travers le circuit.
Fréquence de réponse
Ceci est le schéma fonctionnel du filtre coupe-bande. Le filtre passe-bas et le filtre passe-haut sont connectés en parallèle. Il y a une certaine différence entre les conditions idéales et pratiques lorsque vous travaillez avec le filtre. Cette différence est due au mécanisme de commutation d'un condensateur. La réponse en fréquence peut être clairement expliquée dans la figure ci-dessus.
Filtre d'arrêt de bande utilisant R, L et C
Ici dans le circuit résistance , l'inducteur et le condensateur sont connectés. La sortie est prise à travers l'inductance et le condensateur qui sont connectés en série. Le circuit deviendra un court-circuit ou un circuit ouvert en fonction de la fréquence donnée à l'entrée. Pour la haute fréquence, le condensateur devient court-circuit et l'inductance sera un circuit ouvert et pour les basses fréquences, les inductances agissent comme un court-circuit et le condensateur comme un circuit ouvert.
Filtre d'arrêt de bande utilisant RLC
En raison de cette connexion parallèle de condensateur et inductance , on peut dire qu'aux basses et hautes fréquences, cela devient un circuit ouvert et pendant les fréquences moyennes. Il se comporte comme un court-circuit. C’est pourquoi les plages moyennes ne sont pas autorisées à travers le circuit et agissent ainsi comme un filtre de rejet de bande.
L'ensemble de fréquences pour lesquelles le filtre agit comme un court-circuit dépend des fréquences de coupure inférieure et supérieure. Ces fréquences de coupure dépendent des composants et de sa valeur utilisée lors de la conception. Selon la conception, la fonction de transfert détermine les valeurs des composants.
Filtre Notch
Le filtre à bande d'arrêt étroite est appelé filtre NOTCH. Pour l'élimination de la fréquence unique, ce filtre coupe-bande est utilisé. Il est également appelé réseau twin T en raison de ses deux réseaux en forme de T. À la fréquence centrale fC = 1 / 2πRC, une élimination maximale a lieu.
Le condensateur et la résistance sont utilisés dans le circuit du filtre coupe-bande. La valeur du condensateur doit être inférieure ou égale à 1µF. la valeur de la résistance peut être calculée en utilisant l'équation de la fréquence centrale.
Ce filtre coupe-bande est très utile pour éliminer la fréquence unique à 50 ou 60 Hz.
Réponse en fréquence du filtre
La réponse en fréquence du filtre coupe-bande peut être obtenue en enregistrant le gain et la fréquence.
À travers des fréquences de coupure de plus en plus élevées, une bande passante est obtenue. La bande d'arrêt doit avoir à nouveau zéro et la bande passante doit avoir un gain d'Amax selon le filtre de bande d'arrêt idéal.
Applications
Les applications du filtre coupe-bande sont les suivantes.
- Dans les amplificateurs de guitare électrique, les filtres coupe-bande sont efficacement utilisés. Normalement, la guitare produit un bourdonnement à une fréquence de 60 Hz. Le filtre coupe-bande utilisé est utile pour réduire le ronflement pour amplifier le signal. Non seulement dans cette guitare, mais aussi le filtre est utilisé dans des applications acoustiques comme les amplificateurs d'instruments de base et la mandoline.
- Un filtre coupe-bande est utilisé dans le traitement de l'image et du signal pour réduire le bruit
- Pour la réduction de l'électricité statique sur une radio, ces filtres coupe-bande sont utilisés.
- Le filtre coupe-bande est utilisé dans les applications médicales telles que les instruments biomédicaux pour l'élimination du bruit.
- Dans les services Internet DSL et les réducteurs de bruit, ces filtres coupe-bande sont utilisés pour supprimer les interférences sur la ligne.
- Si le bruit se produit dans la communication, le signal sera déformé, ce qui entraînera des erreurs dans la sortie. Donc, pour réduire ces harmoniques et erreurs indésirables, les filtres coupe-bande sont utilisés efficacement
- Dans les applications audio telles que les systèmes de sonorisation, c'est-à-dire les systèmes de sonorisation, ce filtre est utilisé.
- Dans les technologies de communication optique pour éliminer les distorsions, ces filtres coupe-bande sont utilisés. Un des exemples en est la spectroscopie Raman.
Ainsi, il s'agit d'un vue complète du filtre coupe-bande . Ce filtre d'arrêt de bande se compose d'une bande d'arrêt et de deux bandes passantes. Les caractéristiques du filtre passe-bande et du filtre coupe-bande sont complètement opposées. Ce filtre est également appelé filtre de rejet de bande ou filtre coupe-bande. Il a utilisé un filtre passe-bas et un filtre passe-haut dans sa conception. Les deux filtres sont connectés en parallèle l'un à l'autre. Il aura deux fréquences de coupure, c'est-à-dire une fréquence de coupure basse et une coupure de fréquence élevée. Ces fréquences moyennes sont rejetées et toutes les autres fréquences seront autorisées. Ceci est la description complète du filtre coupe-bande
Voici une question pour vous, qu'est-ce qu'un filtre RC passe-haut?
