Der Tiefpassfilter ist so ausgelegt, dass er einen Amplituden-Frequenzgang erhält, bei dem die Dämpfung direkt proportional zur Frequenz ist. Solche Filter werden aus passiven Elementen aufgebaut: Kondensatoren, Widerstände und Induktivitäten.
Anleitung
Schritt 1
Um den einfachsten Tiefpassfilter zusammenzubauen, schließen Sie einen Widerstand zwischen Eingang und Ausgang und einen Kondensator zwischen Ausgang und gemeinsamem Draht an.
Schritt 2
Konvertieren Sie die Werte der Elemente in SI-Einheiten: Widerstand in Ohm, Kapazität in Farad. Berechnen Sie die Grenzfrequenz des einfachsten Filters mit der Formel: F = 1 / (2πRC), wobei F die Frequenz (Hz), π die Zahl "pi", 3, 1415926535 (dimensionsloser Wert), R der Widerstand von ist der Widerstand (Ohm), C ist der Kapazitätskondensator (F).
Schritt 3
Um die Charakteristik des Filters zu ändern, passen Sie die Widerstands- und Kondensatorwerte an. Dies kann empirisch erfolgen, indem der Frequenzgang nach jeder Änderung entfernt wird oder indem verschiedene Werte in der Formel eingesetzt und jedes Mal das Ergebnis berechnet wird. Bei einer Erhöhung des Widerstandswiderstands sinkt der Beginn der Kennlinie entlang der vertikalen Achse zum Ursprung, und bei einer Erhöhung der Kapazität des Kondensators nimmt der Winkel zwischen dieser Linie und der Abszissenachse zu (wenn letztere charakterisiert die Frequenz in der Grafik).
Schritt 4
Einige Tiefpassfilter haben eine variable Reaktion. Ein Beispiel für ein solches Gerät ist eine Klangregelung. Um es zu sammeln, schließen Sie einen weiteren Widerstand in den Filter ein - eine Variable. Verbinden Sie es zwischen der unteren Platte des Kondensators und dem gemeinsamen Draht.
Schritt 5
Widerstände, die in Tiefpassfiltern verwendet werden, sind in Schaltungen zur Verarbeitung schwacher Signale nützlich. Befindet sich der Filter nach dem Leistungsverstärker, ist sein Einsatz unerwünscht, da er zu einer Verringerung des Wirkungsgrades führt. Wenn Sie ein Gerät zur Aufteilung des Signalspektrums in Bänder zur Zuführung zu mehreren Lautsprechern (Frequenzweiche) entwickeln, verwenden Sie statt Widerständen Drosseln in seinen Tiefpassfiltern. Gleichzeitig können Kondensatoren von solchen Filtern ausgeschlossen werden - sie sind in Hochpassfiltern nützlich.
