فیلتر بالاگذر

برای از بین بردن سیگنال‌های ناخواسته در مدارات الکترونیکی، بسته به نوع سیگنال، از فیلتر مربوطه یعنی فیلتر بالاگذر ،  پایین‌گذر و یا میانی استفاده می‌کنیم.

در مدارات الکترونیکی نیز از مدارهایی متشکل از سلف، خازن، مقاومت و…. استفاده می‌شود.

در نتیجه می‌توان فرکانس‌های اضافی که از دید طراح مزاحم به حساب می‌آیند را حذف یا کم کرد.

در نتیجه توان فرکانس مطلوب، بیشتر از توان فرکانس نامطلوب می‌شود.

با کمک گرفتن از انواع فیلترها می‌توانیم فرکانس‌هایی را که مورد استفاده نیستند، از بین راه حذف کنیم و تنها به فرکانس‌هایی که نیاز داریم امکان عبور به خروجی را بدهیم.

به طور کلی می‌توان گفت وظیفه اصلی یک فیلتر الکترونیکی تصفیه فرکانس مطلوب از فرکانس نامطلوب است.

در واقع حذف نویز و اعوجاجات اساس کار فیلترهاست که با جداسازی سیگنال‌ها بر اساس فرکانس صورت می‌گیرد.

پیش از شروع تعریف فیلتر بالاگذر، مهم‌ترین چیز این است که شما با فرکانس قطع آشنا شوید.

مقدار فرکانس مورد قبول در خروجی فیلتر را فرکانس قطع فیلتر می‌نامند.

کاربرد فیلتر بالاگذر

فیلتر بالاگذر با تضعیف فرکانس‌های پایین‌تر از فرکانس قطع، از عبور فرکانس‌های کمتر از آن جلوگیری می‌کند.

هنگامی که ناحیه عبور سیگنال‌ها از یک فیلتر، در فرکانس‌های بالا بوده و نواحی قطع سیگنال‌ها برای آن فیلتر در فرکانس‌های پایین باشد، به آن فیلتر بالاگذر می‌گوییم.

نحوه عملکرد فیلتر بالاگذر

راکتانس خازن در فرکانس‌های پایین بسیار بزرگ است.

به همین دلیل، خازن مانند مدار باز عمل کرده و هر سیگنال ورودی (Vin) را تا فرکانس قطع (f_C) مسدود می‌کند.

اگر ظرفیت خازن ثابت باشد و تغییر نکند، با افزایش فرکانس راکتانس خازن هم به سوی پایین میل می‌کند.

به دلیل همین رفتاری که خازن از خود نشان می‌دهد، برای فرکانس‌های بالاتر از فرکانس قطع، راکتانس خازن کاهش یافته و شبیه اتصال کوتاه عمل کرده و تمام سیگنال‌های ورودی را مستقیماً به خروجی منتقل می‌کند.