Filtro activo vs filtro pasivo
Los filtros son una clase de circuitos electrónicos utilizados en el procesamiento de la señal, para permitir o bloquear un rango de señal deseado o una señal. Los filtros se pueden clasificar en muchos niveles en función de las propiedades, como la variante activa - pasiva, analógica - digital, lineal - no lineal, de tiempo discreto - tiempo continuo, tiempo invariante - Variante de tiempo y respuesta de impulso infinito - Respuesta de impulso finito.
Los filtros activos y pasivos se diferencian por la pasividad de los componentes utilizados en el circuito de filtro. Si un componente consume energía o incapaz de obtener ganancias de potencia, entonces se conoce como un componente pasivo. Los componentes que no son pasivos se conocen como componentes activos.
Más sobre filtros pasivos
Las resistencias, condensadores e inductores consumen potencia cuando una corriente pasa a través de ellas e incapaz de obtener ganancias de potencia; Por lo tanto, cualquier filtro RLC es un filtro pasivo, especialmente con los inductores incluidos. Otra característica importante de los filtros pasivos es que los filtros no necesitan una fuente de energía externa para la operación. La impedancia de entrada es baja y la impedancia de salida es alta, lo que permite la autorregulación de los voltajes que conducen las cargas.
Por lo general, en los filtros pasivos, la resistencia de carga no está aislada del resto de la red; Por lo tanto, el cambio en la carga puede afectar las características del circuito y el proceso de filtrado. Sin embargo, no hay restricciones de ancho de banda para los filtros pasivos, lo que permite una operación satisfactoria a frecuencias muy altas. En filtros de menor frecuencia, el inductor utilizado en el circuito tiende a ser mayor, lo que hace que el circuito sea más voluminoso. Si se requiere una calidad más alta y menor tamaño, el costo aumenta significativamente. Los filtros pasivos también crean una pequeña cantidad de ruido, debido al ruido térmico en los elementos. Sin embargo, con un diseño adecuado, esta amplitud de ruido se puede minimizar.
Dado que no hay ganancia de señal, la amplificación de la señal debe realizarse en una etapa posterior. A veces, pueden ser necesarios amplificadores de búfer para compensar las diferencias en el circuito de salida ..
Más sobre filtros activos
Los filtros con componentes como amplificadores operativos, transistores u otros elementos activos se conocen como filtros activos. Usan condensadores y resistencias, pero los inductores no se usan. Los filtros activos requieren que funcione una fuente de energía externa debido a los elementos activos de consumo de energía en el diseño.
Como no se usan inductores, el circuito es más compacto y menos pesado. Su impedancia de entrada es alta y la impedancia de salida es baja, lo que permite impulsar cargas de baja impedancia en la salida. En general, la carga está aislada del circuito interno; Por lo tanto, la variación de la carga no afecta las características del filtro.
La señal de salida tiene una ganancia de potencia, y los parámetros como la banda de pase de ganancia y la frecuencia de corte se pueden ajustar. Varios inconvenientes son inherentes a los filtros activos. Los cambios en la fuente de alimentación pueden causar cambios en la magnitud de la señal de salida y los rangos de alta frecuencia están limitados por las propiedades del elemento activo. Además, los bucles de retroalimentación utilizados para regular los componentes activos pueden contribuir a la oscilación y el ruido.
¿Cuál es la diferencia entre filtros activos y pasivos??
• Los filtros pasivos consumen la energía de la señal, pero no hay ganancia de energía disponible; mientras que los filtros activos tienen una ganancia de potencia.
• Los filtros activos requieren una fuente de alimentación externa, mientras que los filtros pasivos funcionan solo en la entrada de la señal.
• Solo los filtros pasivos usan inductores.
• Solo los filtros activos usan elementos op-amplificadores y transistores de operaciones Kike, que son elementos activos.
• Teóricamente, los filtros pasivos no tienen limitaciones de frecuencia, mientras que los filtros activos tienen limitaciones debido a elementos activos.
• Los filtros pasivos tienen una mejor estabilidad y pueden soportar grandes corrientes.
• Los filtros pasivos son relativamente más baratos que los filtros activos.