প্যাসিভ ব্যান্ড পাস ফিল্টার
একটি ব্যান্ড পাস ফিল্টার একটি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সি গ্রুপের মধ্যে অন্যদের থেকে ফ্রিকোয়েন্সিগুলির একটি নির্দিষ্ট পরিসরকে আলাদা করে। কিছু অত্যাধুনিক বৈদ্যুতিক সার্কিট 0Hz এ খুব কম ফ্রিকোয়েন্সি বা খুব উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিগুলিকে তাদের মধ্য দিয়ে যাওয়ার অনুমতি দেওয়া উপযুক্ত নাও হতে পারে, প্যাসিভ ব্যান্ড পাস ফিল্টার তাদের সার্কিটে সিরিজ প্রতিরোধক এবং ক্যাপাসিটরের সংমিশ্রণের উপর নির্ভর করে ফ্রিকোয়েন্সি সিলেক্টিভিটি ফাংশন করে। তারা তাদের নির্বাচিত ব্যান্ডপাস পরিসরের বাইরে নিম্ন ফ্রিকোয়েন্সি এবং উপরের ফ্রিকোয়েন্সি উভয়ই ব্লক করে। এই ফিল্টারগুলি নিম্ন পাস এবং উচ্চ পাস ফিল্টারগুলির সমন্বয়ে গঠিত।
নির্মাণ
একটি সাধারণ ব্যান্ড পাস ফিল্টার নীচে দেখানো হিসাবে দুটি আরসি নেটওয়ার্ক উপস্থাপন করবে:
একটি আরসি নেটওয়ার্ক সিরিজে ব্যবহৃত হয়, অন্য আরসি নেটওয়ার্ক সমান্তরালভাবে ব্যবহৃত হয়। কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সি মানগুলি ব্যান্ড পাস ফিল্টার সার্কিটে ব্যবহৃত প্রতিরোধক এবং ক্যাপাসিটরের মানগুলির মাধ্যমে নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে। কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সি মানগুলির উপর নির্ভর করে এটি ফ্রিকোয়েন্সিগুলির একটি বিস্তৃত পরিসর বা ফ্রিকোয়েন্সিগুলির একটি সংকীর্ণ পরিসরের অনুমতি দিতে পারে। অতএব, ব্যান্ডপাস ফ্রিকোয়েন্সিগুলির একটি নির্দিষ্ট পরিসরকে ব্যান্ডউইথ বলা হয়।
ফ্রিকোয়েন্সি রেসপন্স কার্ভ
ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া বক্ররেখা নীচে দেখানো হয়েছে. ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া বক্ররেখা দুটি কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সি সীমা দেখায়: নিম্ন কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সি সীমা fL এবং উচ্চ কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সি সীমা fH। লোয়ার কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সি fL-এর নিচের সমস্ত ফ্রিকোয়েন্সি অবরুদ্ধ করা হয় যতক্ষণ না ব্যান্ড পাস ফিল্টারের আউটপুট 20db/দশকের ঢালে বৃদ্ধি পায়। আউটপুট তারপর সর্বোচ্চ 70.7% এর মান ছুঁয়ে যায় এবং fH এর উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সি সীমা না পৌঁছানো পর্যন্ত ফ্রিকোয়েন্সির একটি নির্দিষ্ট পরিসরের জন্য স্থির থাকে। আউটপুট আবার -20db/দশকের ঢালে পড়তে শুরু করে।
-3db-এর সর্বোচ্চ লাভ নীচের চিত্রে ক্রমবর্ধমান প্রবণতা এবং পতনের প্রবণতা উভয় ক্ষেত্রেই চিহ্নিত করা হয়েছে। অতএব, এই দুটি ফ্রিকোয়েন্সি পয়েন্টের জ্যামিতিক গড় অনুরণন বিন্দু বা কেন্দ্র ফ্রিকোয়েন্সি পয়েন্ট প্রদান করে।
অনুরণন ফ্রিকোয়েন্সি
আপার কাট অফ ফ্রিকোয়েন্সি এবং লোয়ার কাট অফ ফ্রিকোয়েন্সির জ্যামিতিক গড়কে এভাবে প্রকাশ করা হয়:
fr কেন্দ্রের ফ্রিকোয়েন্সি উপস্থাপন করে, যখন fh ঊর্ধ্ব কাট অফ-ফ্রিকোয়েন্সি মান উপস্থাপন করে এবং fl হল নিম্ন কাট অফ-ফ্রিকোয়েন্সি মান।
ফেজ শিফট
ব্যান্ড পাস ফিল্টার হল সেকেন্ড অর্ডার ফিল্টার। এর অর্থ হল এর সার্কিটে দুটি নিষ্ক্রিয় উপাদানের সংমিশ্রণের উপস্থিতি। দ্বিতীয় অর্ডার ফিল্টারগুলির ফেজ কোণটি প্রথম অর্ডার ফিল্টারগুলির ফেজ কোণের দ্বিগুণ হবে। এর অর্থ হল ব্যান্ড পাস ফিল্টারে ফেজ কোণটি 180 ডিগ্রি হবে। ফেজ শিফট কেন্দ্র ফ্রিকোয়েন্সি পর্যন্ত +90 ডিগ্রি এবং কেন্দ্র ফ্রিকোয়েন্সি পয়েন্টের পরে -90 ডিগ্রি নির্দেশ করে।
আপার এবং লোয়ার কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সি
নিম্ন এবং উচ্চ ব্যান্ড পাস ফিল্টারগুলিতে ফ্রিকোয়েন্সি গণনার মতোই উপরের এবং নিম্ন কম্পাঙ্কের মানগুলি গণনা করা যেতে পারে। সাধারণ অভিব্যক্তি দ্বারা দেওয়া হয়:
উদাহরণ:
একটি ব্যান্ড পাস ফিল্টার ডিজাইন করতে হবে যা 5kHz এবং 40kHz এর মধ্যে ফ্রিকোয়েন্সিগুলিকে অনুমতি দেয়। ধরে নিচ্ছি প্রতিরোধক 20kΩ, ক্যাপাসিটরের মান গণনা করুন এবং চূড়ান্ত ব্যান্ড পাস ফিল্টারটি আঁকুন।
উপরের এবং নিম্ন কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সির সাধারণ অভিব্যক্তি ব্যবহার করে:
উচ্চ পাস ক্যাপাসিটরের মান নিম্ন ফ্রিকোয়েন্সি সীমা ব্যবহার করে গণনা করা যেতে পারে:
কম পাস ক্যাপাসিটরের মান উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সি সীমা ব্যবহার করে গণনা করা যেতে পারে:
উপসংহার
ব্যান্ড পাস ফিল্টারগুলি সমস্ত নিম্ন বা উচ্চতরগুলিকে ব্লক করার সময় ফ্রিকোয়েন্সিগুলির একটি নির্বাচনী পরিসর পাস করার নীতিতে কাজ করে। তারা তাদের নির্মাণে নিম্ন পাস ফিল্টার এবং উচ্চ পাস ফিল্টার নেটওয়ার্ক উভয়ই গঠিত।