فیلتر میانگذر به مداری گفته میشود که میتواند محدوده ای از فرکانس خاصی را به خروجی ارسال کند و سایر فرکانس ها را تا حدی بیشتر از -3db تضعیف کند. در این قسمت ما به برسی و شبیه سازی یک فیلتر پسیو میانگذر با استفاده از ترکیب فیلتر پایین گذر و بالا گذر RC میپردازیم.
Passive Band Pass Filter
قسمت چپ این مدار درواقع یک فیلتر بالا گذر است و قسمت راست یک فیلتر پایین گذر است.
فرکانس مدار RC از رابطه زیر قابل محاسبه است:
برای فیلتر بالا گذر، اگر بخواهیم که فرکانس بالاتر از 1KHz عبور کند، مقدار خازن طبق معادله زیر محاسبه میشود:
همچنین برای فیلتر پایین گذر، اگر بخواهیم که فرکانس کمتر از 30KHz عبور کند، مقدار خازن طبق معادله زیر محاسبه میشود:
طبق محاسبات بالا، مدار مورد نظر میبایست فرکانس بین 1Khz تا 30KHz را به خوبی عبور دهد و سایر فرکانس ها را تا حد قابل قبولی تضعیف کند.
قابل ذکر است که نزدیک ترین مقدار خازن موجود به محاسبات انتخاب شده اند.
دامنه ولتاژ خروجی فیلتر نسبت به فرکانس های مختلف ورودی با استفاده از نرم افزار PSPice شبیه سازی شده است و در نمودار زیر به مقیاس لگاریتمی و خطی قابل مشاهده است:
فرکانس مرکزی فیلتر از رابطه زیر به دست می آید:
با جایگزاری مقدار واقعی خازن، فرکانس مرکزی به این شکل محاسبه میشود:
برای دانلود فایل های شبیه سازی فیلتر پسیو میانگذر در نرم افزار PSPice اینجا کلیک کنید.
منابع: