www.Hobby-Electronics.info

  • Vergroot lettergrootte
  • Standaard lettergrootte
  • Verklein lettergrootte

Frequentiefilters

Kijk eens naar de bovenstaande afbeelding. Neem aan dat de spanningsbron een signaal afgeeft van 1V/10kHz (dit betekent: de amplitude is 1V en de frequentie is 10kHz = 10000Hz).

De impedantie van spoel L is XL = 2∙π∙104∙10-3 = 62.8Ω. De uitgangsspanning (de spanning over spoel L) is 1V∙(XL/(ZR+L)). Hierin is ZR+L de totale impedantie van R en L. Doordat een spoel, net als een condensator, een faseverschuiving in de stroom veroorzaakt, kunnen we niet zomaar stellen dat ZR+L = R + XL. Met wat complexe wiskunde is aan te tonen dat:

In ons geval is ZR+L dus √(1k2+62.82) = 1002Ω. De uitgansspanning bedraagt dus 1V∙(62.8/1002) = 0.0627V.

Nu nemen we een spanningsbron van 1V/10MHz. De impedantie van L is nu XL = 2∙π∙107∙10-3 = 62.8kΩ. Dus ZR+L = √(1k2+62.8k2) = 62.8k. Weerstand R is dus verwaarloosbaar; de uitgangsspanning is 1V. We hebben nu dus een simpel frequentiefilter gemaakt bestaande uit slechts een weerstand en een spoel.

In dit geval hebben we een hoogdoorlaat-filter (HDF) gemaakt, omdat het hogere frequenties beter doorlaat dan lage frequenties. En als we R en L van plaats verwisselen, krijgen we een laagdoorlaat-filter (LDF).

Laten we nu eens de afsnijfrequentie van ons filter eens berekenen. De afsnijfrequentie is de frequentie waarbij R = XL => R = 2∙π∙f∙L =>

In ons geval is f = 1k/(2∙π∙10-3) = 159kHz.

U bent bezoeker nummer: