Come calcolare la banda di passaggio (Passband)
In elettronica audio, la Passband (banda di passaggio) è l'ampia gamma di frequenze che viene mantenuta o "boostata" (alzata di volume) da un filtro. Un filtro è un circuito elettronico che modella il suono, influenzando una gamma molto ampia di frequenze basse o alte. Ad esempio, un filtro passa-basso mantenerebbe o boosterebbe le frequenze dei bassi (la Passband) nel suono e le frequenze più alte sarebbero abbassate di volume, o attenuate. Un filtro passa-alto boosterebbe le frequenze degli alti (la Passband) e le frequenze più basse sarebbero attenuate. Matematicamente, la Passband può essere identificata conoscendo la Frequenza Critica (punto dove la Passband finisce) o calcolata conoscendo i valori dei singoli componenti del filtro.
Cosa serve
- Calcolatrice scientifica
- Schema del filtro o datasheet
Istruzioni
Usare la Frequenza Critica per identificare la Passband
Ottenete il valore della Frequenza Critica, o Fc, del filtro passa-basso o passa-alto. Questo numero sarà una frequenza in Hertz (Hz), che significa cicli d'onda sinusoidale (periodi) al secondo. Il valore Fc può essere incluso nel nome del filtro, come "filtro passa-basso 500 Hz".
Ottenete il valore di Fc da un'impostazione del filtro. Un filtro regolabile potrebbe non avere una designazione di frequenza ed essere solo etichettato "filtro passa-basso" o "filtro passa-alto". Se potete impostare manualmente la frequenza del filtro con una manopola, cursore o interfaccia digitale, quella frequenza è il numero che userete per Fc.
Identificate la Passband per un filtro passa-basso, usando Fc. Se Fc è 500 Hz, la Passband è qualsiasi frequenza sotto e inclusa Fc (1 Hz a 500 Hz).
Identificate la Passband per un filtro passa-alto, usando Fc. Se Fc è 500 Hz, la Passband è qualsiasi frequenza sopra e inclusa Fc (500 Hz a 20.000 Hz e oltre).
Usare i valori dei componenti per calcolare la Passband
Identificate il tipo di filtro passa-basso o passa-alto. Entrambi i filtri possono essere Resistore-Condensatore (RC) o Resistore-Induttore (RL). Uno schema o datasheet vi dirà il tipo di filtro.
Ottenete i valori dei componenti dallo schema o datasheet. Per RC vi servono i valori del resistore e del condensatore; per RL del resistore e dell'induttore.
Usando l'equazione RC per la Frequenza Critica (Fc = 1 / 2πRC), inserite i valori del resistore e del condensatore. Per questo esempio, inserite un resistore di 10.000 ohm e un condensatore di 0,033 microfarad nell'equazione (Fc = 1 / 2 × 3,14 × 10000 × 0,000000033).
Risolvete l'equazione per Fc (Fc = 1 / 0,0020724, Fc = 482,5 Hz). Per un filtro RC passa-basso, la Passband è qualsiasi cosa sotto e inclusa 482,5 Hz e per un RC passa-alto, qualsiasi cosa sopra e inclusa 482,5 Hz.
Usando l'equazione RL per la frequenza critica (Fc = R / 2πL), inserite i valori del resistore e dell'induttore. Per questo esempio, inserite un resistore di 10.000 ohm e un induttore di 100 millihenry nell'equazione (Fc = 10000 / 2 × 3,14 × 0,100).
Risolvete per Fc (Fc = 10000 / 0,628, Fc = 15.924 Hz). Per un filtro RL passa-basso, la Passband è qualsiasi cosa sotto e inclusa 15.924 Hz e per un RL passa-alto, qualsiasi cosa sopra e inclusa 15.924 Hz.