লো পাস ফিল্টার (এলপিএফ) কী? | এলপিএফ প্রকার | গুরুত্বপূর্ণ সুবিধা এবং সাধারণ ব্যবহার

                                  সুচিপত্র

  • লো পাস ফিল্টার সংজ্ঞা
  • বর্তনী চিত্র
  • অ্যাক্টিভ এবং প্যাসিভ লো পাস ফিল্টার
  • এলপিএফ কী করে? এটা কিভাবে কাজ করে?
  • অপারেশন
  • ফ্রিকোয়েন্সি রেসপন্স
  • একটি এলপিএফ স্থানান্তর ফাংশন
  • একটি এলপিএফ ডিজাইন করা
  • লো পাস ফিল্টারের কর্ণধার ফ্রিকোয়েন্সি
  • আদর্শ এবং রিয়েল ফিল্টার
  • লো পাস ফিল্টার বনাম উচ্চ পাস ফিল্টার
  • একটি এলপিএফ এর সুবিধা
  • লো পাস ফিল্টার ব্যবহার কি কি
  • প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী

লো পাস ফিল্টার কী?

এলপিএফ সংজ্ঞা:

 "লো পাস ফিল্টার কম প্রতিরোধের সহ কম ফ্রিকোয়েন্সি সংকেত বহন করে এবং শূন্য থেকে কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সি পর্যন্ত ধ্রুবক আউটপুট লাভ করে।"

সাধারণত, একটি লো পাস ফিল্টার কাট-অফ পয়েন্টগুলির উপরে ফ্রিকোয়েন্সিগুলির সংশ্লেষ করে।

লো পাস ফিল্টারের সার্কিট ডায়াগ্রাম:

দুটি ধরণের সক্রিয় ফিল্টার বিদ্যমান রয়েছে, তারা হ'ল-

  • অ্যাক্টিভ লো পাস ফিল্টার - বেশিরভাগ সক্রিয় উপাদানগুলি যেমন অপ-অ্যাম্প, একটি ট্রানজিস্টর নিয়ে গঠিত।
অ্যাক্টিভ লো পাস ফিল্টার
চিত্র 1.1 অ্যাক্টিভ লো পাস ফিল্টার
  • প্যাসিভ লো পাস ফিল্টার - বেশিরভাগ প্যাসিভ উপাদান যেমন ক্যাপাসিটার, রেজিস্টার ইত্যাদি নিয়ে গঠিত
চিত্র 1.2 প্যাসিভ লো পাস ফিল্টার

লো পাস ফিল্টার কীভাবে কাজ করে?

লো পাস ফিল্টার কী করে?

চিত্র 1.1 এ, এটি একটি সাধারণভাবে ব্যবহৃত লো-পাস অ্যাক্টিভ ফিল্টার।

ফিল্টারিংটি সাধারণত আরসি নেটওয়ার্ক দ্বারা করা হয়, এবং অপ-এম্পটি একতা অর্জনের পরিবর্ধক হিসাবে ব্যবহৃত হয়। প্রতিরোধক আরF(= আর) ডিসি অফসেটের জন্য অন্তর্ভুক্ত।

ডিসি তে, ক্যাপাসিটিভ বিক্রিয়া অসীম এবং উভয় টার্মিনালের জন্য ডিসি প্রতিরোধমূলক পথ সমান হওয়া উচিত।

এখানে, সমস্ত ভোল্টেজ ভিi, ভিx, ভিy, ভি0 স্থল সম্পর্কে পরিমাপ করা হয়।

অপ-এম্পের ইনপুট প্রতিবন্ধকতা সর্বদা অসীম; কোনও বর্তমান ইনপুট টার্মিনালগুলিতে প্রবাহিত হবে না।

ভোল্টেজ বিভাজক-নিয়ম অনুসারে, ক্যাপাসিটরের ওপারে ভোল্টেজ,

যেহেতু অপ-অ্যাম্প লাভটি অসীম,

কোথায়,

ফিল্টারটির পাস-ব্যান্ড লাভ

                 f = ইনপুট সংকেতের ফ্রিকোয়েন্সি

= সংকেতের কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সি

AcL

 ফ্রিকোয়েন্সিটির কার্যকারিতা হিসাবে ফিল্টারটির ক্লোজড লুপ লাভ

গেইন ম্যাগনিটিউড,

এবং ফেজ এঙ্গেল (ডিগ্রীতে),

লো পাস ফিল্টার অপারেশন:

নিম্ন-পাস ফিল্টারটির ক্রিয়াকলাপটি নিম্নতর আকারের সমীকরণ থেকে যাচাই করা যেতে পারে-

খুব কম ফ্রিকোয়েন্সি, অর্থাত্, চ >> এফc,

এফ = এফc,

এফ> এফc,

              |AcL| <কF

সুতরাং ফিল্টার এ এর ​​একটি ধ্রুবক লাভ আছেF 0 হার্জ থেকে কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সি এফc। এফ এc, বৃদ্ধি 0.707A হয়F, এবং চ পরেc, এটি ফ্রিকোয়েন্সি বৃদ্ধি সঙ্গে একটি স্থির হারে হ্রাস পায়।

এখানে, প্রকৃত প্রতিক্রিয়াটি 'এফ এর আশেপাশে লিনিয়ার ড্যাশড-লাইন কাছাকাছি থেকে বিচ্যুত হয়c. '

লো পাস ফিল্টারটির ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া:

কম পাস ফিল্টার বৈশিষ্ট্য

কীভাবে লো পাস ফিল্টার বানাবেন?

লো পাস ফিল্টার ডিজাইন:

কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সিটির একটি মান ωc নির্বাচিত.

ক্যাপাসিট্যান্স সি একটি নির্দিষ্ট মান দিয়ে নির্বাচিত হয়; সাধারণত, মানটি 0.001 এবং 0.1µF এর মধ্যে থাকে। মাইলার বা ট্যানটালাম ক্যাপাসিটারগুলি আরও ভাল পারফরম্যান্সের জন্য প্রস্তাবিত।

আর এর মানটি সম্পর্ক থেকে গণনা করা হয়,

              Fc = হার্টজ কাটা বন্ধ ফ্রিকোয়েন্সি

              Ωc = কাট অফ ফ্রিকোয়েন্সি রেডিয়ান দ্বিতীয় হয়।

              সি = ফ্যারাডে

অবশেষে, আর এর মানগুলি1 এবং আরF সম্পর্ক ব্যবহার করে কাঙ্ক্ষিত পাস-ব্যান্ড লাভের উপর নির্ভর করে নির্বাচন করা হয়,

ফ্রিকোয়েন্সি স্কেলিং: - একবার ফিল্টার ডিজাইন হয়ে গেলে এর কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন করার প্রয়োজন হতে পারে। মূল কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তর করার পদ্ধতি এফc একটি নতুন কাট অফ ফ্রিকোয়েন্সি বলা হয় 'ফ্রিকোয়েন্সি স্কেলিং'।

কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন করতে, আর বা সি গুণ করুন, তবে উভয়ই অনুপাত অনুসারে নয়: -

কর্ণ ফ্রিকোয়েন্সি এবং লো পাস ফিল্টারের কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সি:

লো পাস ফিল্টারটির স্থানান্তরটি সর্বদা দ্রুত এবং দ্রুত থেকে মসৃণ থাকে পাস-ব্যান্ড থেকে স্টপব্যান্ড। এছাড়াও, কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সিটি বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সিতে ভালতা বা মন্দতা পরিমাপ করার কোনও পরামিতি নয়। কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সিটি আরও সঠিকভাবে -3 ডিবি ফ্রিকোয়েন্সি হিসাবে উল্লেখ করা হয়, এটি হ'ল ফ্রিকোয়েন্সি যেখানে দৈর্ঘ্যের প্রতিক্রিয়া 3 হার্জ হার্জের চেয়ে 0 ডিবি কম is

পাস-ব্যান্ড কী?

"পাস-ব্যান্ড হ'ল ফ্রিকোয়েন্সিগুলির নির্দিষ্ট পরিসীমা যা কোনও ফিল্টার এর ভিতরে দিয়ে যায়” "

লো পাস ফিল্টারগুলির জন্য, পাস-ব্যান্ডের শেষের দিকে এগিয়ে যাওয়া ফ্রিকোয়েন্সিগুলির কোনও উল্লেখযোগ্য লাভ বা মনোযোগ থাকতে পারে না।

স্টপব্যান্ড কী?

“একটি ফিল্টার সর্বদা প্রদত্ত ব্যান্ডের মধ্যে ফিল্টার বহন করে এবং প্রদত্ত সীমার নীচে থাকা ফ্রিকোয়েন্সিগুলি প্রত্যাখ্যান করে। এই নির্দিষ্ট পরিসরটি স্টপব্যান্ড হিসাবে পরিচিত।

লো পাস ফিল্টারগুলির সীমাবদ্ধতাগুলি হওয়ায় স্টপব্যান্ডটি একটি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সিতে attenuates, যা কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সিটির কাছাকাছি 0 Hz এর কাছাকাছি চলে যায়।

লো পাস ফিল্টারের স্থানান্তর কার্য:

একটি স্থানান্তর ফাংশন কী?

"স্থানান্তর ফাংশন একটি জটিল সংখ্যা যার परिमाण এবং ধাপ উভয়ই রয়েছে। ফিল্টারগুলির ক্ষেত্রে, স্থানান্তর ফাংশন ইনপুট এবং আউটপুটের মধ্যে একটি ফেজ পার্থক্য প্রবর্তন করতে সহায়তা করে. "

যেহেতু লো পাস ফিল্টার লো-ফ্রিকোয়েন্সি এসি সিগন্যালগুলি এর মধ্য দিয়ে যেতে দেয়, আউটপুট আটকানো হয়। আমরা একটি ফিল্টার তৈরি করতে বিভিন্ন সক্রিয় এবং প্যাসিভ উপাদান ব্যবহার করি, যার পরিণামে অন্যান্য বৈশিষ্ট্য রয়েছে। স্থানান্তর ফাংশনটি আমাদের জানায় যে কীভাবে একটি ইনপুট উপাদানটির বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে একটি আউটপুট সম্পর্কিত। স্থানান্তর ফাংশনটি বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে আউটপুট সিগন্যালের গ্রাফ থেকে সহজেই নির্ধারণ করা যায়। ফিল্টারটির ডিফারেনশিয়াল সমীকরণ পেতে আমরা কির্চফের আইন ব্যবহার করে স্থানান্তর ফাংশনও গণনা করতে পারি।

আরও সংকেত এর মধ্য দিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে ফিল্টারটি ইনপুট সিগন্যালের আউটপুট সিগন্যালে একটি ফেজ শিফট প্রয়োগ করবে। সুতরাং, একটি ফিল্টার স্থানান্তর ফাংশন ফ্রিকোয়েন্সি একটি জটিল ফাংশন। এটিতে আউটপুট সিগন্যালটির দৈর্ঘ্য এবং তার পর্যায় নির্ধারণের জন্য আমাদের প্রয়োজনীয় সমস্ত গুরুত্বপূর্ণ তথ্যও রয়েছে।

আদর্শ ফিল্টার এবং রিয়েল ফিল্টার:

কখনও কখনও সরলকরণের কারণে আমরা প্রায়শই সক্রিয় ফিল্টারগুলি আনুমানিক উপায়ে ব্যবহার করি। আমরা তাদের একটি আদর্শ এবং তাত্ত্বিক মডেল হিসাবে আপগ্রেড করি, যাকে বলা হয় 'আদর্শ ফিল্টার।'

এই মানগুলির ব্যবহার অপর্যাপ্ত, ত্রুটির দিকে পরিচালিত করে; তারপরে, ফিল্টারটি সঠিক আসল আচরণের উপর ভিত্তি করে চিকিত্সা করা উচিত, অর্থাত্ 'রিয়েল ফিল্টার' হিসাবে।

আদর্শ ফিল্টারটির মূল কী পদগুলি

  • একটি লাভ ইউনিট
  • ব্যান্ডগুলি জুড়ে ইনপুট সিগন্যালের সম্পূর্ণ অবক্ষয়।
  • এক জোন থেকে অন্য অঞ্চলে প্রতিক্রিয়া স্থানান্তর যথেষ্ট হঠাৎ করে।
  • ট্রানজিট জোনের মধ্য দিয়ে যখন সিগন্যালটি যায় তখন এটি কোনও বিকৃতি তৈরি করে না।

লো পাস ফিল্টার এবং হাই পাস ফিল্টারের মধ্যে পার্থক্য কী?

লো পাস ফিল্টারের সুবিধা কী কী?

  • লো-পাস ফিল্টারগুলি সহজেই একটি সার্কিট থেকে আলিয়াসিং প্রভাবগুলি সরিয়ে ফেলতে পারে, যা সার্কিটটি সুষ্ঠুভাবে কাজ করে।
  • লো-পাস ফিল্টারগুলি সাশ্রয়ী যাতে এটি সহজে ব্যবহার করা যায়।
  • লো-পাস ফিল্টারগুলিতে কম আউটপুট প্রতিবন্ধকতা রয়েছে; সুতরাং, লোডের কারণে এটি ফিল্টারগুলি কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সিটিকে প্রভাবিত হতে বাধা দেয়।

লো পাস ফিল্টার প্রয়োগ:

  • 'হিস' ফিল্টারগুলিতে লো-পাস ফিল্টার ব্যবহৃত হয়।
  • উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি হ্রাস করতে অডিও স্পিকারগুলিতে এলপিএফ ব্যবহার করা হয়।
  • এলপিএফ অডিও পরিবর্ধক এবং সমতুলক হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।
  • অ্যানালগ থেকে ডিজিটাল রূপান্তরকারীতে, এলপিএফ সংকেতগুলি নিয়ন্ত্রণ করতে অ্যান্টি-এলিয়াসিং ফিল্টার হিসাবে ব্যবহৃত হয়।
  • এলপিএফ ইমেজ স্মুথেনিং, ইমেজ অস্পষ্টকরণে ব্যবহৃত হয়।
  • সুরেলা নির্গমন বন্ধ করতে রেডিও ট্রান্সমিটারগুলিতে এলপিএফও ব্যবহৃত হয়।
  • এই ফিল্টারগুলি উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি শব্দগুলিকে ফিল্টার করতে সঙ্গীত সিস্টেমগুলিতে ব্যবহৃত হয়, উচ্চতর শব্দগুলিতে প্রতিধ্বনির কারণ হয়।

Ø  প্যাসিভ লো পাস ফিল্টার কী?

প্যাসিভ লো পাস ফিল্টার হ'ল সমস্ত প্যাসিভ উপাদান যেমন ক্যাপাসিটর, রেজিস্টার ইত্যাদি দিয়ে তৈরি ফিল্টার যা ইনপুট স্তরের তুলনায় কম আউটপুট স্তরের কারণ হয়ে থাকে।

Ø  আরসি লো পাস সার্কিট কী?

একটি আরসি লো পাস সার্কিট কেবল প্রতিরোধক এবং ক্যাপাসিটারগুলি দিয়ে তৈরি করা হয়, নামটি থেকেই বোঝা যায়। এটি পাশাপাশি একটি অত্যাবশ্যক প্যাসিভ ফিল্টার। এই ফিল্টারটিতে, ক্যাপাসিটরের প্রতিক্রিয়া ফ্রিকোয়েনির সাথে বিপরীতভাবে পরিবর্তিত হয় এবং ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তনের সাথে সাথে প্রতিরোধকের মান স্থির থাকে।

Ø  বাটারওয়ার্থ লো পাস ফিল্টার কী?

A বাটারওয়ার্থ ফিল্টার সেই ধরণের ফিল্টার যেখানে পাস-ব্যান্ড অঞ্চলে ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া সমতল হয়। একটি লো-পাস বাটারওয়ার্থ ফিল্টার একটি নির্দিষ্ট কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সি থেকে ডিসি উত্স থেকে ধ্রুবক আউটপুট সরবরাহ করে এবং উচ্চ স্তরের ফ্রিকোয়েন্সিগুলি প্রত্যাখ্যান করে।

Ø  দ্বিতীয় অর্ডার লো পাস ফিল্টার কীভাবে তৈরি করা যায়?

আমরা জানি যে একটি একক প্রতিরোধক এবং ক্যাপাসিটারের সংযোগের মাধ্যমে একটি প্রথম-অর্ডার লো-পাস ফিল্টার তৈরি করা যেতে পারে যার একক মেরুটি আমাদেরকে রোল-অফ opeাল -20dB / দশকে দিতে পারে। দ্বিতীয়-অর্ডার প্যাসিভ লো পাস ফিল্টার তৈরি করতে, আমরা দুটি প্যাসিভ ফিল্টার সংযুক্ত বা ক্যাসকেড করি (প্রথম অর্ডার)। এটি একটি দ্বি-মেরু নেটওয়ার্কও।

Ø  দ্বিতীয়-অর্ডার ফিল্টারের কোণার ফ্রিকোয়েন্সি লিখুন।

দ্বিতীয়-অর্ডারের লো পাস ফিল্টারে আমরা একটি -3 ডিবি কর্নার ফ্রিকোয়েন্সি পয়েন্টটি পর্যবেক্ষণ করি এবং সুতরাং, পাস-ব্যান্ড ফ্রিকোয়েন্সিটি সমীকরণ হিসাবে গণনা করা হিসাবে তার মূল মান থেকে পরিবর্তিত হয়:

ইলেক্ট্রনিক্স সম্পর্কে আরও পড়তে এখানে ক্লিক করুন

সৌমালী ভট্টাচার্য সম্পর্কে

আমি বর্তমানে ইলেকট্রনিক্স এবং যোগাযোগের ক্ষেত্রে বিনিয়োগ করছি।
আমার নিবন্ধগুলি খুব সাধারণ তবু তথ্যমূলক পন্থায় কোর ইলেকট্রনিক্সের প্রধান ক্ষেত্রগুলির দিকে দৃষ্টি নিবদ্ধ করে।
আমি একটি স্বাচ্ছন্দ্যময় শিক্ষার্থী এবং ইলেক্ট্রনিক্স ডোমেনসের ক্ষেত্রে সর্বশেষ প্রযুক্তির সাথে নিজেকে আপডেট রাখার চেষ্টা করি।

লিঙ্কডইনের মাধ্যমে সংযোগ করি -
https://www.linkedin.com/in/soumali-bhattacharya-34833a18b/

লাম্বদা গিক্স