アクティブフィルタとパッシブフィルタの違い:アクティブフィルタとパッシブフィルタの比較と違いが強調表示

Anonim

アクティブフィルタとパッシブフィルタ

フィルタは、信号処理で使用される電子回路のクラスであり、シグナル。フィルタは、能動 - パッシブ、アナログ - デジタル、線形非線形、離散時間連続時間、時間不変時間変形、および無限インパルス応答 - 有限インパルス応答などの特性に基づいて、多くのレベルで分類することができます。

<!アクティブフィルタとパッシブフィルタは、フィルタ回路で使用されるコンポーネントの受動性によって区別されます。コンポーネントが電力を消費するか、または電力利得が不可能な場合、コンポーネントは受動部品として知られています。パッシブでないコンポーネントは、アクティブコンポーネントとして知られています。

パッシブフィルタの詳細

抵抗、コンデンサ、インダクタはすべて、電流が通過すると電力を消費し、電力利得は得られません。したがって、任意のRLCフィルタは、特にインダクタが含まれるパッシブフィルタです。パッシブフィルタのもう1つの大きな特徴は、フィルタが動作のために外部電源を必要としないことです。入力インピーダンスは低く、出力インピーダンスは高く、負荷を駆動する電圧の自己調整が可能です。

通常、受動フィルタでは、負荷抵抗はネットワークの他の部分から絶縁されていません。したがって、負荷の変化は、回路の特性およびフィルタリングプロセスに影響を及ぼす可能性がある。しかし、受動フィルタには帯域幅の制限がなく、非常に高い周波数で満足のいく動作が可能です。より低い周波数のフィルタでは、回路で使用されるインダクタが大きくなる傾向があり、回路がより大きくなります。より高い品質とより小さなサイズが必要な場合は、コストが大幅に増加します。受動フィルタはまた、要素内の熱雑音のために、少量の雑音を生成する。それにもかかわらず、適切な設計により、このノイズ振幅は最小化され得る。

<!信号増幅がないので、後段で信号増幅を行わなければならない。出力回路の違いを補うために、バッファアンプが必要な場合があります…

アクティブフィルタの詳細

オペアンプ、トランジスタ、またはその他のアクティブ素子などの部品を使用するフィルタはアクティブフィルタと呼ばれます。これらはコンデンサと抵抗を使用しますが、インダクタは使用しません。アクティブフィルタは、設計において電力を消費する能動素子のために、動作させるために外部電源を必要とする。インダクタは使用されていないので、回路はよりコンパクトで重いものではない。その入力インピーダンスは高く、出力インピーダンスは低く、出力で低インピーダンス負荷を駆動することができます。一般に、負荷は内部回路から絶縁されています。したがって、負荷の変動はフィルタの特性に影響を与えません。

出力信号にはパワーゲインがあり、ゲイン通過帯域やカットオフ周波数などのパラメータを調整することができます。アクティブフィルタにはいくつかの欠点があります。電源の変化は出力信号の大きさの変化を引き起こし、高周波範囲は能動素子特性によって制限される。また、能動部品を調整するために使用されるフィードバックループは、発振およびノイズに寄与する可能性がある。

アクティブフィルタとパッシブフィルタの違いは何ですか?

•受動フィルタは信号のエネルギーを消費しますが、電力利得は利用できません。能動フィルタは電力利得を有する。

•アクティブフィルタには外部電源が必要ですが、パッシブフィルタは信号入力でのみ動作します。

•受動フィルタのみがインダクタを使用します。

•アクティブフィルタのみが、アクティブ素子であるkikeオペアンプとトランジスタを使用します。

<! - 理論的には、パッシブフィルタには周波数制限がありませんが、アクティブフィルタはアクティブな要素に起因する制限があります。

•パッシブフィルタは安定性が高く、大電流に耐えることができます。

•受動フィルタはアクティブフィルタよりも比較的安価です。