Notch-filtercircuit: 35 belangrijke factoren die ermee verband houden

In dit artikel zullen we verschillende soorten notch-filtercircuits bespreken. Laten we eens kijken naar de discussiepunten voor het artikel.

Discussiepunten

1. definitie van inkepingsfilter
2. wat doet een notch-filter?
3. inkepingsfilter versus laagdoorlaat
4. Inkeping filterblokdiagram
5. kerffiltercircuit || schakelschema kerffilter || actief inkepingsfiltercircuit
6. inkeping filter schema
7. inkepingsfilter afsnijfrequentie
8. bandbreedte van inkepingsfilter || bandbreedte van inkepingsfilter
9. notch filter bode plot || notch filter frequentierespons || reactie van inkepingsfilter
10. lc inkeping filterontwerp
11. inkepingsfilter ic
12. 60Hz inkepingsfilter
13. 60Hz inkepingsfiltercircuit
14. rf notch filtercircuit
15. ontwerp van audio-notch-filter || audio notch filter circuit
16. audio notch filter schema
17. digitale notch filter overdrachtsfunctie
18. laagdoorlaatfilterch
19. high-pass notch-filter
20. 2.4 GHz notch-filter
21. kwartgolf stub notch filter
22. optische inkepingsfilter
23. 532 inkepingsfilter || 532 nm inkepingsfilter
24. 785 nm inkepingsfilter
25. multi-notch filter
26. holografische notch-filter
27. laser inkeping filter
28. notch filter raman spectroscopie
29. vliege notch filter
30. fpv inkepingsfilter
31. dc notch-filter
32. spiraalvormige inkepingsfilter
33. tinnitus notch-filter
34. overbrugd t notch-filter
35. magnetron inkeping filterr

definitie van inkepingsfilter

Laten we, voordat we het hebben over circuits van notch-filter, de definitie van notch-filter bekijken. Een notch-filter kan worden gedefinieerd als een bandstop met een zeer smalle frequentiebandbreedte. Grote diepte, hoge kwaliteitsfactor en scherpte in band-reject kenmerken een notch-filter. Er zijn verschillende soorten notch-filters die we brief zullen bespreken.

wat doet een notch-filter?

Een notch-filter doet het werk van een band-stopfilter op een meer gespecificeerde manier. Omdat het bandafwijzingsfilter de gegeven frequentieband van het hoofdsignaal afwijst, doet het inkepingsfilter hetzelfde. Maar voor een notch-filter is de frequentieband veel smaller. Notch-filter verzwakt in feite de gegeven frequentieband, wat precies het tegenovergestelde is van een banddoorlaatfilter waar een bepaalde frequentieband is toegestaan ​​​​terwijl de andere banden worden afgewezen.

inkepingsfilter versus laagdoorlaat

Laten we enkele verschillen bespreken tussen een notch-filter en een laagdoorlaatfilter. Het zal ook helpen om het verschil te begrijpen tussen een banddoorlaatfilter en een bandafwijzingsfilter.

Inkeping filterblokdiagram

Notch-filter is een combinatorisch circuit van laagdoorlaatfilter en hoogdoorlaatfilter. Het onderstaande blokschema geeft het basisconcept van een notch-filter weer.

rlc notch-filter

Over het algemeen zijn de meeste Notch-filters ontworpen met behulp van drie basiscomponenten. Ze zijn - Weerstand, Capaciteit en Inductor. Daarom, als een notch-filter wordt ontwikkeld met behulp van deze elementen, kan dat notch-filter RLC Notch-filter worden genoemd. Bijna alle RLC-filters zijn passieve filters omdat ze geen actief element bevatten zoals een operationele versterker. Daarvoor zijn deze filters ook beroofd van het versterkingsproces.

kerffiltercircuit || schakelschema kerffilter || actief inkepingsfiltercircuit

Hier is een schakelschema van een notch-filter. Het is een circuit met actieve notch-filters, zoals we kunnen zien worden operationele versterkers gebruikt. We kunnen ook zien dat het circuit een combinatie is van zowel een laagdoorlaatfilter als een hoogdoorlaatfilter. De sommerende versterker vat de output van de laagdoorlaatfilter en hoogdoorlaatfilter. Het zorgt ook voor versterking van het signaal.

inkeping filter schema

Het Notch-filtercircuit is een zeer eenvoudig en gemakkelijk te begrijpen circuit. Het enige complexe deel van het circuit is de op-amp. Bekijk mijn artikel op operationele versterkers om het schematische diagram van een operationele versterker te krijgen.

inkepingsfilter afsnijfrequentie

De afsnijfrequentie is de parameter waarmee men een filter kan analyseren. Over het algemeen verwijst de afsnijfrequentie van een notch-filter naar de frequentie van de smalband die door het filter moet worden geblokkeerd. Het is een belangrijke parameter voor het ontwerpen van het kerffiltercircuit.

• De HF-grenswaarde van de LPF: f_L = 1 / ( 2 * R_LP * c_LP * )
• De LF-cut-off van de HPF: f_H = 1 / ( 2 * R_HP * c_HP * )

bandbreedte van inkepingsfilter || bandbreedte van inkepingsfilter

Notch-filters hebben een zeer smalle bandbreedte. Het is ook de reden waarom een ​​notch-filter is gemaakt van een band-reject-filter. De scherpte is afhankelijk van de Q van de notch. Het normale band-uitwerpfilter heeft een grotere bandbreedte dan het inkepingsfilter. Het is een andere belangrijke parameter voor het ontwerpen van het filter. Bandbreedte wordt ook geassocieerd met de prestatieparameter van het filter.

notch filter bode plot || notch filter frequentierespons || reactie van inkepingsfilter

Bode-plot van een filter verwijst naar de grafische weergave van de frequentierespons. Laten we eens kijken wat de respons is van een notch-filter. De volgende grafiek beschrijft de diepte, bandbreedte van een signaal nadat het door een notch-filter is gegaan. Het is een belangrijke parameter om de nauwkeurigheid van het notch-filter te bepalen.

lc inkeping filterontwerp

Een notch-filter kan ook worden ontworpen met behulp van inductor en condensator. Het zal een passief filter zijn omdat het geen actieve component heeft zoals operationele versterkers. De ontwerpprocedure wordt gegeven in het ontwerpartikel van de notch-filter. Bekijken hier. Het schakelschema van de notch-filter wordt hieronder gegeven.

inkepingsfilter ic

Notch-filter kan worden ontworpen in een geïntegreerd circuit. Er zijn tal van IC's op de markt die werken als een notch-filter. Een van de meest gebruikte IC's is de LTC1059. Het pinschema van het IC is hieronder weergegeven.

60Hz inkepingsfilter

Zoals de naam al doet vermoeden, verzwakt een 60 Hz-filter de frequentie van 60 Hz. De filtering gebeurt met behulp van een notch-filter omdat een notch-filter een scherpe diepte geeft. 60 Hz-filters zijn zo populair omdat het de voedingsfrequentie van de VS is. Andere landen zoals India hebben een frequentie van 50 Hz. Daarom worden ook 50 Hz-filters gebruikt om voedingsstoringen op te heffen. Dit soort filters worden voornamelijk gebruikt in ECG-, EEG-machines (de details worden gegeven in de Ontwerp met inkepingsfilter artikel).

60Hz inkepingsfiltercircuit

Het 60 Hz notch-filter is ontworpen met behulp van verschillende op amp. Sommigen van hen zijn om het laagdoorlaatfilter te realiseren, anderen om het hoogdoorlaatfilter te realiseren. De IC UAF42 wordt gebruikt om van zo'n ingewikkeld circuit af te komen. De waarde van registers en condensatoren wordt gegeven in het schakelschema. Zorg er bij het ontwerpen van het circuit voor dat u de exacte waarde van de weerstand en condensatoren gebruikt om een ​​nauwkeuriger resultaat te krijgen. Het 60 Hz notch-filtercircuit wordt hieronder gegeven.

rf notch filtercircuit

Radiofrequentie notch filter heeft verschillende toepassingen. Het circuit is ontworpen met alleen de inductoren en condensatoren. Eerst worden één condensator en één inductor parallel geplaatst. Vervolgens wordt een set condensator en spoel in serie geplaatst met de vorige verbinding. Vervolgens worden een ander paar spoel en condensator (waarden zijn gelijk aan de eerste gebruikte set) parallel geplaatst, in serie met de tweede aansluiting. De schakeling is hieronder weergegeven.

ontwerp van audio-notch-filter || audio notch filter circuit

Audio-notch-filter is een zeer belangrijk filter voor audio-engineering. Notch-filters verwijderen de pieken en geluiden om de audio beter te maken. Het schakelschema van een basis audio-notch-filter wordt hieronder gegeven. Zoals we kunnen zien, kan het circuit worden ontworpen met behulp van passieve elementen zoals - weerstanden en condensatoren. De gegeneraliseerde waarden ervan worden ook gegeven. Omdat het circuit passief is, is er geen versterkingsgedeelte.

audio notch filter schema

Een schematisch diagram is iets dat wordt weergegeven door basiselementen. Het audio-notch-filter heeft een vrij eenvoudig ontwerp. Zoals we in het circuit kunnen zien, is het al getekend met basiselementen. Je kunt nog steeds proberen het circuit te vereenvoudigen.

digitale notch filter overdrachtsfunctie

Overdrachtsfunctie is een belangrijke uitdrukking in de engineering van besturingssystemen. Het wordt de wiskundige uitdrukking genoemd die uitvoer levert voor elke set invoer. De volgende uitdrukking geeft de overdrachtsfunctie van een digitaal notch-filter -

Verschillende soorten inkepingsfilters

laagdoorlaatfilterch

Notch-filters bestaan ​​uit zowel hoogdoorlaat- als laagdoorlaatfilters. Laagdoorlaatfilters maken de lagere frequentieband van een signaal mogelijk. Notch-filters maken een smalle frequentieband mogelijk die weerstand biedt aan andere banden. Als de wz<wp, is het gebruikelijk om het type inkeping door te geven. (Controleer de afleiding van de overdrachtsfunctie in het andere artikel om het te begrijpen).

high-pass notch-filter

Zoals eerder vermeld, worden Notch-filters geleverd met zowel de hoogdoorlaat- als de laagdoorlaatfilters. Hoogdoorlaatfilters maken de hogere frequentieband van een signaal mogelijk. Een notch-filter kan elke smalle band van het signaal toelaten. Dus als een notch-filter is ontworpen om een ​​smalle band van de hoogfrequente component door te laten, dan kan het filter een high-pass notch-filter worden genoemd. Als de wz> wp, is het een high-pass notch-type. (Controleer de afleiding van de overdrachtsfunctie in het andere artikel om het te begrijpen).

2.4 GHz notch-filter

We hebben gezien dat notch-filters nuttig zijn om interferenties te minimaliseren. Radarsystemen gebruiken een breed scala aan signalen. Deze signalen worden vanuit de lucht naar verschillende plekken gestuurd. Nu zijn er verschillende elektronische apparatuur en apparaten die op verschillende frequentieniveaus werken. Daarom is de kans groot dat de signalen met elkaar interfereren.

Een 2.4 GHz is ontworpen om dergelijke soorten interferentie weg te laten of te elimineren en een soepelere service te bieden.

kwartgolf stub notch filter

Quarter wave stub heeft verschillende toepassingen. Als een kwartgolfstub een open uiteinde heeft, kan het worden gebruikt als een notch-filter, waardoor een bepaalde frequentieband wordt afgezwakt. Dat is hoe het doel van een notch-filter wordt gediend. Het is een van de belangrijkste soorten filters voor onderzoeks- en ontwikkelingsdoeleinden. Het heeft ook verschillende andere toepassingen.

optische inkepingsfilter

Er zijn ook notch-filters in Optics. In tegenstelling tot een elektronisch notch-filter, blokkeert het optische notch-filter een specifieke golflengte van licht en laat de andere golflengte soepel passeren. Omdat inkepingsfilters werken voor een smalle bandbreedte, kan het optische inkepingsfilter 10 nm hebben. Optical notch heeft veel variatie. De toepassingen zijn afhankelijk van de behoefte aan het notch-filter.

532 inkepingsfilter || 532 nm inkepingsfilter

532 inkepingsfilter vertegenwoordigt 532 nm optische inkepingsfilter. Dit optische filter is zo genoemd omdat het de lichtcomponent van een golflengte van 532 nm kan blokkeren en alle andere golflengten kan doorlaten. Deze filters hebben toepassingen in wetenschappelijk onderzoek.

785 nm inkepingsfilter

785 inkepingsfilter staat voor 785 nm optische inkepingsfilter. Dit optische filter is zo genoemd omdat het de lichtcomponent van een golflengte van 785 nm kan blokkeren en alle andere golflengten kan doorlaten. Net als 53nm optische notch, heeft het ook toepassingen in wetenschappelijk onderzoek en toepassingen.

multi-notch filter

Multi-notch-filters zijn een soort variabele notch-filters voor optica. In de optica worden ook notch-filters gebruikt waar we een bepaalde golflengte kunnen elimineren. Een multi-notch filter kan meerdere golflengten tegelijk blokkeren.

holografische notch-filter

Een holografisch notchfilter of HNF is een type optisch notchfilter. Dit soort filters kan een hoge laserdemping geven voor een kleinere bandbreedte. HNF heeft toepassing in laserspectroscopie.

laser inkeping filter

Zoals men kan raden, is Laser Notch Filter een soort Optical Notch Filter. Laserfilters worden gebruikt om een ​​bepaalde golflengte van laserlicht te blokkeren. Er zijn verschillende soorten laserinkepingsfilters op de markt verkrijgbaar. Ze zijn nuttig voor op laser gebaseerde Raman-apparaten en biomedische systemen.

notch filter raman spectroscopie

Laten we begrijpen wat Raman-spectroscopie is. Het is een chemische analyse die ons zeer gedetailleerde informatie kan geven over de chemische structuur. Raman-spectroscopie komt in beeld wanneer er een interactie is van licht met een chemisch deeltje.

Om Raman-spectroscopie te realiseren is naast een spectrometer ook een lichtbron nodig. Nu wordt vanaf het begin licht uitgestraald en opgevangen in de spectrometer. Om de ongewenste lichten te verwijderen, wordt het optische inkepingsfilter gebruikt.

2e orde notch filter || tweede orde notch filter

Over het algemeen wordt een filter een filter van de tweede orde genoemd wanneer het nog een RC-netwerk heeft samen met een netwerk van de eerste orde. Een notch-filter is een 2^nd bestel filter omdat het wordt geleverd met een laagdoorlaatfilter en een cascade-aansluiting van een hoogdoorlaatfilter. 2^nd order notch filter heeft afsnijfrequenties. Sallen Key feature topologie wordt gebruikt om hoger te maken

vliege notch filter

Fliege notch-filter is een andere topologie van notch-filters. Er zijn verschillende voordelen van deze topologie ten opzichte van het twin T-notch-filter. Ten eerste kan de middenfrequentie worden afgestemd met alleen de vier precisiecomponenten, dwz twee weerstanden en twee condensatoren.

Een van de geweldige kenmerken van de topologie is dat als er een kleine mismatch is, de middenfrequentie wordt beïnvloed, maar de diepte van het filter hetzelfde blijft.

De Q van het filter kan ook worden aangepast met behulp van twee onafhankelijke weerstanden.

fpv inkepingsfilter

Deze verwijzen naar 433/1.3 GHz notch-filters die interferentie in de 1.2- 1.3 GHz-frequentieband kunnen filteren als het filter wordt gebruikt in de 433 MHZ RC-zender.

dc notch-filter

Er zijn verschillende dc notches-filters beschikbaar. Een van de meest gebruikte toepassingen is het GPS-notch-filter. Het notch-filter helpt interferentie te elimineren en het satellietsignaal te ontvangen.

spiraalvormige inkepingsfilter

Laat ons weten wat een spiraalfilter is. Een spiraalvormig filter is gemaakt van een reeks holtes die verder magnetisch zijn gekoppeld. Deze filters zorgen voor een hoge Q en geweldige prestaties.

Nu kan een Helical-filter worden omgezet in een notch-filter als een van de kranen van de helix op de transmissielijn wordt bevestigd. De diepte van het notch-filter zal rond de dertig tot veertig dB liggen.

tinnitus notch-filter

Laat ons eerst weten wat Tinnitus is. Tinnitus is een gehoorprobleem. Als iemand een zoemend of rinkelend geluid in een of beide oren ervaart, wordt het syndroom Tinnitus genoemd.

Als remedie hiervoor worden conventionele hoortoestellen voorgesteld door artsen. Maar recent is waargenomen dat als een notch-filter wordt toegevoegd voor de tinnitusfrequentie, het mechanisme zal verbeteren en het herstelproces zal helpen.

overbrugd t notch-filter

Een bridged t notch-filter is een heel ander type filter. Het filter zorgt voor een geringe diepte en wordt ook geleverd met een frequentieband die breder is dan het beschikbare notch-filter. Het wordt gebruikt waar een behoefte aan egalisatie is. Het wordt ook niet als een actief filter beschouwd.

magnetron notch filter

Een dual-drive Mach-Zander modulator bereikt een microgolf Notch Filter. Het is efficiënt en de frequentie kan worden aangepast. Daarom heeft het een hogere waarde van de frequentieband.

Soedipta Roy

Hallo, ik ben Sudipta Roy. Ik heb B. Tech in elektronica gedaan. Ik ben een elektronica-liefhebber en houd mij momenteel bezig met elektronica en communicatie. Ik heb een grote interesse in het verkennen van moderne technologieën zoals AI en Machine Learning. Mijn geschriften zijn gewijd aan het verstrekken van nauwkeurige en bijgewerkte gegevens aan alle leerlingen. Iemand helpen bij het opdoen van kennis geeft mij enorm veel plezier.
Laten we verbinding maken via LinkedIn –