فیلتر چیست؟

فیلتر، یک دستگاه یا مدار الکترونیکی است که برای جداسازی، تغییر یا کاهش ترکیبی از سیگنال‌ها استفاده می‌شود. هدف اصلی فیلتر، عبور سیگنال‌های خاص و رد یا ضعیف کردن سیگنال‌های مرتبط ناخواسته است. فیلترها در بسیاری از حوزه‌های علمی و صنعتی از جمله برق، الکترونیک، مخابرات، صوت و تصویر و پردازش سیگنال‌ها استفاده می‌شوند.

فیلترها بر اساس نوع عملکرد، شکل مدار، روش فیلتراسیون و نوع سیگنال مورد استفاده، دسته‌بندی می‌شوند. در حالت کلی، فیلترها می‌توانند از نوع پایین‌گذر، بالاگذر، میانگذر، نوارپایین گذر، نواربالا گذر و ترکیبی باشند. هر نوع فیلتر برای جداسازی یا تغییر سیگنال‌ها با باندهای خاص و شکل‌های مشخص استفاده می‌شود.

استفاده از فیلترها در انواع مختلف بستگی به نیاز و مورد کاربرد خاص دارد. برخی از کاربردهای رایج فیلترها شامل کاهش نویزها، جداسازی باندهای فرکانسی، تصفیه سیگنال، حذف هارمونیک‌ها، تقویت یا تضعیف سیگنال و تنظیم ترکیب سیگنال‌ها می‌شوند.

به طور کلی، فیلترها به عنوان ابزاری مهم در پردازش سیگنال‌ها و کنترل ترکیب آن‌ها در نظام‌های الکترونیکی استفاده می‌شوند و نقش مهمی در بهبود کیفیت و قابلیت عملکرد سیستم‌های الکترونیکی و صنعتی دارند.

فیلتر مداری است که برای اصلاح، تغییر شکل یا حذف بخشی از فرکانس‌های ناخواسته یک سیگنال الکتریکی و عبور سیگنال‌های مورد نظر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

به بیان دیگر فیلترها، سیگنال‌های ناخواسته را فیلتر می‌کنند.و یک فیلتر ایده‌آل، سیگنال‌های ورودی سینوسی مورد نظر را جدا کرده و از خود عبور می‌دهد.در کاربرد‌های فرکانس پایین (تا100khz)، فیلتر‌های پسیو معمولاً از مدار‌های RC (مقاومت–خازن) ساخته می‌شوند.در حالی که فیلتر‌هایی با فرکانس بالاتر (بیشتر از 100khz)، معمولاً از مدار‌های RLC (مقاومت-سلف-خازن) تشکیل می‌شوند.