Чим активні фільтри відрізняються від пасивних?

Активні фільтри та пасивні фільтри — це два типи фільтрів, які зазвичай використовуються в електронних схемах. Хоча всі вони можуть бути використані для фільтрації певних частот в електричних сигналах, між ними все ж є деякі відмінності.
1. Принцип роботи
Пасивні фільтри в основному покладаються на пасивні компоненти, такі як конденсатори, котушки індуктивності, резистори тощо для фільтрації сигналів. Вони можуть обробляти лише низькочастотну, середньочастотну та високочастотну частини вхідного сигналу та фільтрувати їх окремо. Пасивні фільтри не мають підсилювачів, тому не можуть збільшити силу сигналу. Загальні пасивні фільтри включають RC-фільтри, RL-фільтри, LC-фільтри тощо.
Активні фільтри можуть посилити силу сигналу та відфільтрувати певні частоти сигналу. Вони використовують підсилювачі для посилення вхідних сигналів, а потім подають їх у схеми фільтрів для забезпечення необхідної обробки сигналу. Загальні активні фільтри включають фільтри низьких частот, фільтри високих частот, смугові фільтри та смугові фільтри.
2. Пропускна здатність
Смуга пропускання пасивних фільтрів зазвичай вузька. Це пов’язано з тим, що пасивні компоненти не мають можливостей підсилення та можуть забезпечити лише обмежені ефекти фільтрації.
Смуга пропускання активних фільтрів зазвичай ширша, оскільки вони мають підсилювачі для посилення потужності сигналу, тим самим підвищуючи надійність і продуктивність фільтра.
3. Зовнішнє джерело живлення
Пасивні фільтри не вимагають зовнішнього джерела живлення. Оскільки вони не мають підсилювачів, їм потрібно використовувати лише вхідні сигнали та пасивні схеми для обробки сигналів.
Для активних фільтрів потрібне зовнішнє джерело живлення для забезпечення напруги та струму, необхідних для підсилювача. Це означає, що їм потрібно більше схем для підтримки їх функціональності.
4. Стабільність
Пасивні фільтри є відносно стабільними, оскільки вони не мають підсилювачів, які б створювали шум і спотворення. Зазвичай вони можуть працювати тривалий час без необхідності коригування.
Активні фільтри вимагають більш ретельного проектування та налаштування. Наявність підсилювачів може створювати шум і спотворення, що вимагає точного калібрування для забезпечення їх належної роботи.
Коротше кажучи, активні та пасивні фільтри мають свої особливості. Вибір фільтра залежить від того, яка продуктивність фільтра вам потрібна. У практичних застосуваннях різні фільтри потрібно вибирати відповідно до конкретних ситуацій.