Zusammenfassung Filter
Tiefpass
Ein passives Tiefpassfilter aus Widerstand und Kondensator weist folgende Struktur und Übertragungsfunktion auf:
Ein aktives Tiefpass-Filter weist folgende Struktur und Übertragungsfunktion auf:
Beachten Sie: Die Grenzfrequenz und die Verstärkung hängen nicht von der Schaltungsstruktur ab. Diese Parameter stellen Sie durch die Bauelemente ein. Deshalb sind Verstärkung und Grenzfrequenz in beiden Schaltungen nur Beispiel-Werte.
Ein Tiefpass-Filter setzen Sie ein, wenn die Störfrequenz größer als die Nutzfrequenz ist. Die Störfrequenz liegt dann im Bode-Diagramm rechts von der Nutzfrequenz.
Die Dämpfung ermitteln Sie aus dem Abstand von Störfrequenz und Grenzfrequenz. Ist die Störfrequenz z. B. um Faktor 100 größer als die Grenzfrequenz, dann beträgt die Dämpfung des Störsignals D = 100. Beachten Sie: Es geht um den Abstand zur Grenzfrequenz, nicht zur Nutzfrequenz!
Bei einem Tiefpass-Filter legen Sie die Grenzfrequenz so, dass sie um Faktor 10 höher als die Nutzfrequenz liegt. Dann verstärkt das Filter das Nutzsignal mit Faktor 1. Es gilt
Hochpass
Ein passives Hochpassfilter aus Widerstand und Kondensator weist folgende Struktur und Übertragungsfunktion auf:
Ein aktives Hochpass-Filter weist folgende Struktur und Übertragungsfunktion auf:
Beachten Sie: Die Grenzfrequenz und die Verstärkung hängen nicht von der Schaltungsstruktur ab. Diese Parameter stellen Sie durch die Bauelemente ein. Deshalb sind Verstärkung und Grenzfrequenz in beiden Schaltungen nur Beispiel-Werte.
Ein Hochpass-Filter setzen Sie ein, wenn die Störfrequenz kleiner als die Nutzfrequenz ist. Die Störfrequenz liegt dann im Bode-Diagramm links von der Nutzfrequenz.
Die Dämpfung ermitteln Sie aus dem Abstand von Störfrequenz und Grenzfrequenz. Ist die Störfrequenz z. B. um Faktor 100 kleiner als die Grenzfrequenz, dann beträgt die Dämpfung des Störsignals D = 100. Beachten Sie: Es geht um den Abstand zur Grenzfrequenz, nicht zur Nutzfrequenz!
Bei einem Hochpass-Filter legen Sie die Grenzfrequenz so, dass sie um Faktor 10 niedriger als die Nutzfrequenz liegt. Dann verstärkt das Filter das Nutzsignal mit Faktor 1. Es gilt
Bandpass
Ein Bandpass-Filter kombiniert Hochpass (HP) und Tiefpass (TP) Verhalten in einer Schaltung. Ein aktives Bandpass-Filter weist folgende Struktur und Übertragungsfunktion auf:
Beachten Sie: Die Grenzfrequenz und die Verstärkung hängen nicht von der Schaltungsstruktur ab. Diese Parameter stellen Sie durch die Bauelemente ein. Deshalb sind Verstärkung und Grenzfrequenz in beiden Schaltungen nur Beispiel-Werte.
Ein Bandpass-Filter setzen Sie ein, wenn die Störfrequenzen gleichzeitig kleiner und größer als die Nutzfrequenz sind. Die Störfrequenzen liegen dann im Bode-Diagramm links und rechts von der Nutzfrequenz.
Die Dämpfung ermitteln Sie aus dem Abstand von Störfrequenz und Grenzfrequenz, so wie bei Hochpass und Tiefpass jeweils erklärt. Die Grenzfrequenzen legen Sie mit einem Abstand von Faktor 10 um die Nutzfrequenz herum. Es gilt: