Co jsou pásmové filtry?
Zařízení, která přijímají signál, ale umožňují průchod pouze určitým kmitočtům uvnitř těchto signálů, blokují všechny ostatní, se nazývají filtry pásmového průchodu. Některé z těchto filtrů jsou elektronické a lze je použít v audiozařízeních, rádiových zařízeních nebo jiných typech obvodů. Jiné jsou optické a umožňují průchod pouze určitým vlnovým délkám nebo frekvencím světla.
Pásmový filtr se skládá ze dvou filtrů sestavených dohromady: horní propust, který umožňuje průchod frekvencí nad určitou prahovou hodnotou, a dolní propust, který umožňuje průchod frekvencí pod určitou prahovou hodnotou. Zvukový filtr, který umožňuje pouze frekvence mezi 20 a 20 000 hertzů, protože ty představují typický rozsah lidského sluchu, je dobrým příkladem pásmového filtru. Tento filtr by pro dosažení tohoto cíle kombinoval dolní propust 20 000 hertzů s filtrem horní propust 20 Hz.
Elektronické pásmové filtry mohou být vloženy do čipu integrovaného obvodu (IC), nebo mohou být vyrobeny z rezistorů a buď kondenzátorů nebo induktorů, i když kondenzátory jsou obecně preferovány. Změnou hodnot odporů rezistorů a kapacitní kapacity kondenzátorů lze účinnou oblast filtru změnit. Mnoho filtrů používá proměnné rezistory, které umožňují uživateli snadno změnit jejich efektivní plochu, čímž je eliminuje nutnost jejich přestavby na drobné vylepšení.
Jednou z klíčových výzev při návrhu filtrů je to, že většina pásmových filtrů má pozvolný účinek. Při výše uvedeném příkladu by filtr nevylučoval všechny frekvence pod 20 hertzů a nad 20 000 hertzů, ale místo toho by postupně zmenšoval jejich velikost. Postupný účinek filtru může být modifikován složitější strukturou s využitím dalších částí.
Pásmo-propustné filtry jsou také používány ve světě optiky, ačkoli místo toho, aby propouštěly pouze určité frekvence signálu, umožňují pouze určité vlnové délky světla. Příkladem je dvojice anaglyfů červeno-modrých 3D brýlí. Červená čočka je pásmový filtr, který umožňuje průchodu červeného pruhu světla a modrá čočka umožňuje průchod pouze modrému pruhu světla. Astronomové také používají pásmové filtry, například k tomu, aby se lépe podívali na kosmos, aby se podívali pouze na ultrafialové nebo infračervené světlo emitované ze vzdálených hvězd a galaxií.