High Pass Filter

Sebuah Filter High Pass atau HPF , adalah kebalikan dengan yang sebelumnya
terlihat Low Pass filter sirkuit, seperti sekarang dua komponen telah dipertukarkan
dengan sinyal output ( Vout ) yang diambil dari seluruh resistor seperti yang
ditunjukkan.
Dimana sebagai low pass filter hanya diperbolehkan sinyal untuk lulus di bawah titik cut-off
frekuensi, yang c , rangkaian high pass filter pasif seperti namanya, hanya melewati sinyal di
atas cut-off point yang dipilih, c menghilangkan sinyal frekuensi rendah dari
gelombang. Perhatikan rangkaian di bawah ini.
The High Pass Filter Circuit


Dalam pengaturan sirkuit ini, reaktansi kapasitor sangat tinggi pada frekuensi rendah sehingga
tindakan kapasitor seperti rangkaian terbuka dan memblok sinyal input pada Vin sampai titik
frekuensi cut-off ( c ) tercapai. Di atas ini titik frekuensi cut-off reaktansi kapasitor telah
mengurangi cukup untuk sekarang bertindak lebih seperti hubungan pendek yang
memungkinkan semua sinyal input untuk lulus langsung ke output seperti yang ditunjukkan di
bawah ini di High Pass Frequency Response Curve.
Frequency Response dari 1 Orde High Pass Filter.


The Bode Plot atau Frequency Response Curve di atas untuk filter High Pass adalah kebalikan
dengan sebuah low pass filter. Di sini sinyal dilemahkan atau teredam pada frekuensi rendah
dengan output meningkat pada + 20dB / Dekade (6dB / Octave) sampai frekuensi mencapai titik
cut-off ( c ) di mana lagi R = Xc . Memiliki kurva respon yang memanjang ke bawah dari infinity
dengan frekuensi cut-off, di mana tegangan keluaran amplitudo 1 / 2 = 70.7% dari nilai sinyal
input atau 3dB (20 log (Vout / Vin)) dari input nilai.
Juga kita dapat melihat bahwa sudut fase ( ) dari sinyal output PIMPIN bahwa masukan dan
sama dengan 45
o
pada frekuensi c . Kurva respon frekuensi untuk pass filter yang tinggi
menunjukkan bahwa filter dapat melewati semua sinyal keluar hingga tak terbatas. Namun
dalam prakteknya, high pass respon filter tidak meluas hingga tak terbatas tetapi dibatasi oleh
karakteristik listrik dari komponen yang digunakan.
Titik cut-off frekuensi untuk urutan pertama high pass filter dapat ditemukan menggunakan
persamaan yang sama seperti yang dari low pass filter, tetapi persamaan untuk pergeseran fasa
dimodifikasi sedikit untuk menjelaskan sudut fase positif seperti yang ditunjukkan di bawah ini.
Cut-off Frekuensi dan Phase Shift


Keuntungan sirkuit, Av yang diberikan sebagai Vout / Vin (magnitude) dan dihitung sebagai:


High Pass Filter Contoh No1.
Hitung cut-off atau "breakpoint" frekuensi ( c ) untuk sederhana pass filter tinggi yang terdiri
dari 82pF kapasitor dihubungkan secara seri dengan 240k resistor.


Second-order Low Pass Filter
Sekali lagi seperti dengan filter low pass, tahap filter high pass dapat mengalir bersama untuk
membentuk orde kedua (dua kutub) filter seperti yang ditunjukkan.
Second-order High Pass Filter


Rangkaian di atas menggunakan dua filter high pass orde pertama tersambung atau mengalir
bersama untuk membentuk orde kedua atau jaringan penyaring dua kutub. Kemudian orde
pertama high pass filter dapat dikonversi menjadi tipe orde kedua dengan hanya menggunakan
tambahan RC jaringan, sama seperti untuk 2
nd
orde kedua low pass filter. Sehingga orde kedua
tinggi melewati rangkaian filter akan memiliki kemiringan 40dB / dekade (-12dB / oktaf).
Seperti dengan low pass filter, frekuensi cut-off, c ditentukan oleh resistor dan kapasitor
sebagai berikut.


High Pass Filter Ringkasan
The High Pass Filter adalah kebalikan dengan low pass filter. Filter ini memiliki tegangan output
dari DC (0Hz), sampai frekuensi cut-off yang ditentukan ( c ) titik. Ini titik cut-off frekuensi
rendah adalah 70.7% atau 3dB (dB = -20log Vout / Vin) dari gain tegangan diizinkan untuk lulus.

Filter Desain Analog (The Oxford Series di Teknik Elektro dan Komputer)
Daftar Harga : Klik untuk melihat ...
Harga sekarang : Klik untuk melihat ...

Harga Penyangkalan
Rentang frekuensi "di bawah" titik cut-off ini c umumnya dikenal sebagai Berhenti
Band sedangkan rentang frekuensi "di atas" titik cut-off ini umumnya dikenal sebagai Lulus
Band .
Frekuensi cut-off, frekuensi sudut atau tempat 3dB dari pass filter tinggi dapat ditemukan dengan
menggunakan rumus standar: c = 1 / (2RC) . Sudut fase sinyal output yang dihasilkan
di c adalah +45
o
.Umumnya, high pass filter distorting kurang dari low pass filter setara karena
frekuensi operasi yang lebih tinggi.
Sebuah aplikasi yang sangat umum dari high pass filter pasif, dalam audio amplifier sebagai
kapasitor coupling antara dua tahap penguat audio dan sistem speaker untuk mengarahkan
sinyal frekuensi yang lebih tinggi ke yang lebih kecil "tweeter" Jenis speaker sementara
memblokir sinyal bass yang lebih rendah atau juga digunakan sebagai filter untuk mengurangi
kebisingan frekuensi rendah atau "gemuruh" Jenis distorsi. Ketika digunakan seperti ini dalam
aplikasi audio high pass filter kadang-kadang disebut "low-cut", atau "bass cut" filter.
Tegangan keluaran Vout tergantung pada waktu yang konstan dan frekuensi sinyal input seperti
yang terlihat sebelumnya. Dengan sinyal sinusoidal AC diterapkan ke sirkuit berperilaku sebagai
Orde 1 high pass filter sederhana. Tetapi jika kita mengubah sinyal input dengan sebuah
"gelombang persegi" berbentuk sinyal yang memiliki langkah masukan yang hampir vertikal,
respon dari perubahan sirkuit dramatis dan menghasilkan rangkaian umum dikenal
sebagai Diferensiator .
RC Diferensiator
Sampai sekarang masukan gelombang untuk menyaring telah diasumsikan sinusoidal atau
gelombang sinus yang terdiri dari sinyal fundamental dan beberapa harmonik yang beroperasi di
frekuensi domain memberikan kita frekuensi respon domain untuk filter. Namun, jika kita
makanHigh Pass Filter dengan Square Wave sinyal yang beroperasi di domain waktu
memberikan dorongan atau respons step input, gelombang keluaran akan terdiri dari pulsa
durasi pendek atau paku seperti yang ditunjukkan.
RC Diferensiator Circuit


Setiap siklus dari gelombang masukan gelombang persegi menghasilkan dua paku pada output,
satu positif dan satu negatif dan yang amplitudo sama dengan input. Tingkat kerusakan dari
paku tergantung pada konstanta waktu, ( RC ) nilai kedua komponen, ( t = R x C ) dan nilai
frekuensi masukan. Pulsa output menyerupai semakin banyak bentuk sinyal input dengan
meningkatnya frekuensi.