밴드 스톱 필터
Band-stop filter신호 처리에서 대역 정지 필터 또는 대역 거부 필터는 대부분의 주파수를 변경하지 않고 통과시키는 필터이지만 특정 범위의 주파수를 매우 낮은 수준으로 [1]감쇠시킵니다.밴드 패스 필터의 반대입니다.노치 필터는 좁은 스톱 밴드(고Q 계수)를 가진 밴드 스톱 필터입니다.
좁은 노치 필터(광학)는 오디오 피드백을 줄이거나 방지하기 위해 라만 분광학, 라이브 사운드 재생(공개 주소 시스템 또는 PA 시스템) 및 악기 증폭기(특히 어쿠스틱 기타, 만돌린, 베이스 악기 증폭기 등 음향 악기의 앰프 또는 프리앰프)에 사용됩니다.나머지 주파수 스펙트럼(전자 필터 또는 소프트웨어 필터)에 대한 ceable 효과.다른 이름으로는 "band limit filter", "T-noch filter", "band-elimation filter" 및 "band-reject filter"가 있습니다.
일반적으로 스톱밴드의 폭은 1 ~20년입니다(즉, 가장 높은 주파수의 감쇠는 가장 낮은 주파수의 10 ~100배입니다).다만, 오디오 대역에서는, 노치 필터는, 반음 밖에 떨어져 있지 않는 높은 주파수와 낮은 주파수를 가지고 있습니다.
수학적 설명
대역폭이 넓어 2개의 필터가 너무 많이 상호 작용하지 않는 경우 대역정지 필터는 로우패스필터와 하이패스필터의 조합으로 나타낼 수 있습니다.보다 일반적인 접근방식은 로우패스 프로토타입 필터로 설계하여 밴드스톱으로 변환하는 것입니다.표시된 간단한 노치 필터는 직접 분석할 수 있습니다.전송 함수는 다음과 같습니다.
여기서 z \ \_ {는 0 원형 주파수이고 p \ \ _ {는 극 원형 주파수입니다.제로 주파수는 차단 주파수와 ω p{\displaystyle \omega_{p}}는 노치 필터의 유형:표준 노칠 때ω zω p{\displaystyle \omega_{z}=\omega _{p}}, 1/4미만인 저역 노치(ω z>ω p{\displaystyle \omega_{z}>\omega_{p}})과 고역 노치(ω z<>ω p{\di 가져오거나 설정합니다.splaysty _ <\ _ 필터. Q는 Q [2]계수를 나타냅니다.
표준 노치 필터의 경우 제제를 다음과 같이 다시 작성할 수 있습니다.
여기서 0 \ \_ { } 、 and \ \ _ { }는 거부된 대역의 폭입니다.
예
오디오 도메인 내
- 방습 필터
60Hz 전원선을 사용하는 국가의 경우:
- 저주파수: 59Hz,
- 중간 주파수: 60Hz,
- 고주파: 61Hz
이는 필터가 59–61Hz 범위를 제외한 모든 주파수를 통과함을 의미합니다.이것은 60Hz 전원 라인에서 주전원 험을 걸러내는 데 사용되지만 고조파는 여전히 존재할 수 있습니다.
전력 전송이 50Hz인 국가의 경우 필터의 범위는 49~51Hz입니다.
Radio-Frequency(RF; 무선 주파수) 도메인 내
- 전력 증폭기의 비선형성
전력 증폭기의 비선형성을 측정할 때 매우 좁은 노치 필터를 사용하면 반송파 주파수를 피할 수 있습니다.필터를 사용하면 스플리어스 콘텐츠 검출에 사용되는 스펙트럼 분석기의 최대 입력 파워를 넘지 않도록 할 수 있습니다.
- 웨이브 트랩
노치 필터(일반적으로 단순한 LC 회로)는 특정 간섭 주파수를 제거하기 위해 사용됩니다.이는 송신기에 매우 근접하여 다른 모든 신호를 잠그는 무선 수신기에 사용되는 기술입니다.웨이브 트랩은 인근 [3]송신기에서 신호를 제거하거나 크게 줄이기 위해 사용됩니다.
- 소프트웨어 정의 무선
현재 시판되고 있는 대부분의 저렴한 소프트웨어 정의 무선(SDR)은 다이내믹 및 동작 범위가 한정되어 있습니다.즉, 실제 동작 환경에서는 SDR이 강한 신호에 의해 쉽게 포화됩니다.특히 FM 방송 신호는 매우 강하고 거의 모든 곳에서 볼 수 있습니다.이러한 신호는 SDR이 다른 약한 신호를 처리하는 것을 방지할 수 있습니다.FM 노치 필터는 SDR 응용 프로그램에 매우 유용하며 인기가 높아졌습니다.
광학 필터링(파장 선택)
광학에서는 소스 또는 검출기로부터 선택된 파장을 필터링하는 방법이 몇 가지 있습니다.산란이나 파괴적인 간섭에 의존합니다.
산란 및 회절에 의한 필터링
회절격자 또는[4] 분산프리즘을 사용하여 광학계 내에서 선택된 빛의 파장을 선택적으로 리다이렉트 할 수 있다.
투과 격자와 프리즘의 경우 물체를 통과하는 다색광은 파장에 따라 방향 전환된다.그런 다음 슬릿을 사용하여 원하는 파장을 선택할 수 있습니다.반사 격자도 같은 목적으로 사용할 수 있지만, 이 경우 빛이 투과되지 않고 반사된다.이 설계의 필터는 시스템 구성에 따라 하이패스, 밴드패스 또는 로우패스일 수 있습니다.
간섭에 의한 필터링
실제 물질에 광학을 사용할 경우 빛이 통과하는 매체에 대한 간섭을 통해 다양한 파장에서 빛이 감쇠합니다.이러한 의미에서 재료 선택을 이용하여 최소 감쇠된 파장에 따라 선택적으로 빛을 필터링할 수 있다.어느 정도 실제 광학계는 모두 이 현상에 시달릴 것이다.
또는 진동반사면을 사용하여 단일 광로를 따라 반사광에 파괴적인 간섭을 일으킬 수도 있다.이 원리는 Michelson 간섭계의 기초이다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ "밴드 스톱 필터", 연방 표준 1037C는 2018년 5월 14일에 액세스했다.
- ^ "Chapter 8: Analog Filters". Basic Linear Design. USA: Analog Devices Inc. 2006.
- ^ Carr, Joseph J. (2001)정비사의 라디오 수신기 핸드북: 무선 및 통신 기술, 페이지 282.뉴네스.ISBN 0-7506-7319-2.
- ^ Terracciano, Anthony (2018). "Hazardous Gas Detection Sensor Using Broadband Light-Emitting Diode-Based Absorption Spectroscopy for Space Applications". New Space. 6 (1): 28–36. doi:10.1089/space.2017.0044. OSTI 1435270.
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