Wat zijn band-pass filters?

Apparaten die een signaal accepteren, maar alleen bepaalde frequenties binnen die signalen laten doorgaan, waardoor alle andere blokkeren, worden band-passfilters genoemd. Sommige van deze filters zijn elektronisch en kunnen worden gebruikt in audioapparatuur, radioapparatuur of andere soorten circuits. Anderen zijn optisch en laten alleen bepaalde golflengten of frequenties van licht doorheen.

Een band-passfilter bestaat uit twee filters die samen zijn: een high-pass filter, waarmee frequenties boven een bepaalde drempelpas door kunnen gaan en een laagdoorlaatfilter, waardoor frequenties onder een bepaalde drempel door. Een audiofilter dat alleen frequenties tussen 20 en 20.000 Hertz mogelijk maakt, omdat die het typische bereik van menselijk gehoor vertegenwoordigen, is een goed voorbeeld van een band-pass filter. Dit filter zou een 20.000 Hertz-low-pass filter combineren met een 20 Hertz High Pass-filter om dit te bereiken.

Elektronische band-passfilters kunnen in een geïntegreerde circuit (IC) -chip worden geplaatst, of kan worden gemaakt van resistors en condensatoren of inductoren, hoewel condensatoren over het algemeen de voorkeur hebben. Door de weerstandswaarden van de weerstanden en de capaciteitsbeoordeling van de condensatoren te veranderen, kan het effectieve gebied van het filter worden gewijzigd. Veel filters gebruiken variabele weerstanden om hun effectieve gebied gemakkelijk door de gebruiker te kunnen worden gewijzigd, waardoor de noodzaak wordt geëlimineerd om ze opnieuw op te bouwen voor kleine tweaks.

Een van de belangrijkste uitdagingen in het filterontwerp is dat de meeste band-passfilters een geleidelijk effect hebben. Als u het bovenstaande voorbeeld neemt, zou het filter niet alle frequenties onder de 20 Hertz en meer dan 20.000 Hertz elimineren, maar in plaats daarvan geleidelijk hun grootte verminderen. Het geleidelijke effect van het filter kan worden gewijzigd door een meer gecompliceerde structuur, met behulp van extra onderdelen.

Band-pass filters worden ook gebruikt in de wereld van optica, hoewel ze in plaats van alleen bepaalde signaalfrequenties door te laten, ze alleen C mogelijk makenZekere golflengten van licht door. Een voorbeeld is een paar Anaglyph roodblauwe 3D-bril. De rode lens is een banddoorlaatfilter waarmee de rode lichtband kan passeren, en de blauwe lens laat alleen de blauwe lichtband doorgeven. Astronomen gebruiken ook band-pass filters, bijvoorbeeld om alleen te kijken naar ultraviolet of infraroodlicht dat wordt uitgestoten door verre sterren en sterrenstelsels om de kosmos beter te begrijpen.