9.13 :  Frekans Tepkisi

Aktif filtreler, bir sinyaldeki istenmeyen frekans bileşenlerini filtrelemek için işlemsel yükselteçler (Op-Amp), dirençler ve kapasitörler kullanan elektronik devrelerdir. Birinci dereceden alçak geçiren aktif filtre, belirli bir kesme frekansından daha düşük frekansa sahip sinyalleri geçirmek ve bu kesme frekansından daha yüksek frekansları zayıflatmak için tasarlanmıştır. Birinci dereceden alçak geçiren aktif filtrenin transfer fonksiyonu:

A_f, dc kazancı olarak da bilinen düşük frekanslardaki kazançtır, s karmaşık frekanstır ve ω_c köşe veya kesme frekansıdır. Birinci dereceden yüksek geçişli aktif filtre, belirli bir kesme frekansının üzerindeki sinyallerin geçmesine izin verirken bu frekansın altındaki sinyalleri zayıflatır. Transfer fonksiyonu şu şekilde ifade edilebilir:

Burada A_f yüksek frekanslardaki kazancı temsil eder ve ω_c çıkışın önemli ölçüde azaldığı kesim frekansıdır. Bant geçiren filtre, alçak geçiren ve yüksek geçiren filtrelerin birleşik özelliklerine sahiptir. Bu aralığın dışındaki frekansları zayıflatırken yalnızca belirli bir frekans aralığının geçmesine izin verir. Bir bant geçiren filtrenin transfer fonksiyonu şu şekildedir:

Burada ω_0 merkez frekansı, Q ise kalite faktörüdür. Çentik filtresi olarak da bilinen bant reddetme filtresi, zayıflattığı belirli bir aralık dışında çoğu frekansın geçmesine izin vererek bunun tersini yapar. Bant reddetme filtresinin standart transfer fonksiyonu:

Aktif filtrelerde, geçiş bandı içindeki kazanç, kesme frekansından bağımsız olarak ayarlanabilir, kazanç, geri besleme direncinin giriş direncine oranıyla belirlenir ve direnç ve kapasitör değerleri gibi tasarım parametreleri, kesme frekansının ayarlanması için seçilir. kesme frekansları ve özel gereksinimleri karşılamak için filtrenin genel frekans tepkisini şekillendirmek.