A maior diferença entre o filtro passa-alto e o filtro passa-baixo é a faixa de freqüência pela qual eles passam. Se falamos de filtro passa-alto, então é um circuito que permite que a alta freqüência passe por ele enquanto bloqueia as baixas freqüências. Pelo contrário, o filtro de baixa passagem é um circuito eletrônico que permite a passagem da baixa freqüência e bloqueia o sinal de alta freqüência.
Você pode estar pensando, que faixa de freqüência é alta e qual é baixa? Há um termo definido para filtros, ou seja, freqüência de corte, ele assume um valor limite. O filtro passa alto oferece baixa reactância aos sinais com frequência acima desta frequência de corte e fornece alta reactância às frequências abaixo desta frequência de corte.
O filtro passa baixo oferece baixa reactância aos sinais com frequências inferiores à frequência de corte para que as frequências baixas possam passar mas fornece alta reactância ao sinal de alta frequência e assim bloqueia-os.
Antes de embarcar no mecanismo operacional do filtro, vamos colocar luz sobre os componentes do filtro. Se você estiver projetando um filtro, seja um filtro passa-alto (HPF) ou um filtro passa-baixo (LPF), você precisa de componentes eletrônicos tais como um resistor, capacitor, amplificador etc.
O ponto a ser observado aqui é que se você estiver utilizando os componentes passivos tais como um resistor, capacitor etc. o filtro resultante será chamado de filtro passivo. Enquanto você está planejando usar o amplificador no seu circuito de filtragem para aumentar o ganho do sinal filtrado, então você está projetando um filtro que pode ser chamado de filtro ativo.
Até agora discutimos a diferença crucial entre filtro passa-alto e baixo junto com os componentes que o tornam ativo ou passivo. Vamos discutir outras diferenças significativas com a ajuda do gráfico de comparação.
Conteúdo: Filtro passa-altos e passa-baixos
- Guia comparativa
- Definição
- Diferenças-chave
- Conclusão
Guia comparativa
| Parâmetros | Filtro Passa-alto | Filtro Passa-baixo |
|---|---|---|
| Definição | É um circuito que permite que as frequências acima da frequência de corte passem por ele. | É um circuito que permite a passagem através dele da frequência abaixo da frequência de corte. |
| Circuit Architecture | Consiste num condensador seguido de um resistor. | Consiste num resistor seguido de um condensador. |
| Significado | É significativo quando a distorção devido ao sinal de baixa frequência como o ruído deve ser removido. | É significativo na remoção do efeito de aliasing. |
| Frequência Operacional | Superior à frequência de corte. | Inferior à frequência de corte. |
| Aplicações | Em amplificadores de áudio, amplificadores de baixo ruído etc. | Em circuito de comunicações como filtro anti-aliasing. |
Definição
Filtro passa-alto
Um filtro passa-alto atenua o sinal de baixa frequência e permite que apenas o sinal de alta frequência passe por ele. Embora também oferece atenuação ao sinal de alta freqüência, mas o fator de atenuação é tão pequeno que pode ser negligenciado.
Você deve estar pensando qual é o processo de projeto do filtro passa-alto, o que o faz permitir a passagem de sinais de alta freqüência e bloquear os sinais de baixa freqüência. Isto é possível utilizando as características do condensador e da resistência.
Os sinais de entrada são aplicados ao condensador, e então a tensão através da resistência é obtida como a tensão de saída. O termo combinado para a resistência da resistência e resistência do condensador é denominado como reactância.
No circuito acima, é evidente que um condensador está ligado à resistência.
É bastante claro a partir da equação acima que a reactância é inversamente proporcional à frequência de corte. Se a freqüência do sinal de entrada for alta, então a reatância assumirá um valor mais baixo. Mas se a frequência do sinal for baixa, a reactância será alta.
Espero agora que tenha entendido que um filtro passa alto permite que a frequência alta passe por ele enquanto bloqueia a frequência baixa.
Filtro passa baixo
Em um filtro passa baixo, a posição do condensador e da resistência é trocada para que a saída desejada possa ser obtida. Quando a entrada é aplicada ao circuito de filtro passa-baixo, então a resistência oferecerá a obstrução constante, mas a posição do condensador afeta o sinal de saída.
Se o sinal de alta freqüência for introduzido no circuito de baixa freqüência, então ele passará da resistência que lhe oferecerá a resistência usual, mas a resistência oferecida pelo condensador será zero. Isto porque a resistência oferecida pelo capacitor ao sinal de alta freqüência é zero enquanto que ao sinal de baixa freqüência é infinita.
É claro no diagrama do circuito que se o sinal de alta freqüência entrar no circuito de filtro de baixa freqüência, então o capacitor permitirá que ele passe e ele será passado para a terra. Nesta condição, a tensão de saída obtida é zero, pois toda a tensão é passada à terra.
Mas se o sinal de baixa freqüência entrar no circuito do filtro de baixa passagem então ele gerará a saída, pois a resistência oferecerá a mesma obstrução que no caso do sinal de alta freqüência bt o capacitor fornecerá resistência infinita.
Assim, nesta condição, o sinal não poderá passar pelo caminho do capacitor. Assim todo o sinal de baixa freqüência é passado para o terminal de saída.
Diferenças de chave entre o filtro passa-alto e passa-baixo
- A diferença chave entre o filtro passa-alto e o filtro passa-baixo é que o circuito do filtro passa-alto passa os sinais da freqüência maior do que a freqüência de corte, enquanto o filtro passa-baixo passa os sinais da freqüência menor do que a freqüência de corte.
- O filtro passa-alto e o filtro passa-baixo também variam no projeto do circuito; o filtro passa-alto consiste em condensador seguido por resistência em paralelo. Enquanto o circuito do filtro passa baixo consiste de resistor seguido pelo condensador.
- O filtro passa baixo é usado como filtro anti-aliasing enquanto o filtro passa alto é usado no amplificador de áudio para acoplamento ou remoção de distorções devido ao sinal de baixa frequência como ruído.
Conclusão
Os filtros passa alto e passa baixo que discutimos acima são filtros passivos já que eles usam componentes passivos. Podemos aumentar o ganho do sinal usando amplificadores no circuito do filtro, então ele se tornará um filtro ativo.