غیر فعال LC-فلٹرز (LPF اور HPF) کی تعمیر کا عمومی اصول

جب سرکٹ میں ایک مخصوص فریکوئنسی سپیکٹرم کے ساتھ متبادل کرنٹ کو دبانا ضروری ہو، لیکن اس کے ساتھ ساتھ اس سپیکٹرم کے اوپر یا نیچے فریکوئنسیوں کے ساتھ کرنٹ کو مؤثر طریقے سے منتقل کریں، تو رد عمل والے عناصر پر ایک غیر فعال ایل سی فلٹر مفید ہو سکتا ہے - کم پاس فلٹر کم پاس فلٹر (اگر ضروری ہو تو سیٹ کے نیچے فریکوئنسی کے ساتھ دولن کا موثر گزرنا) یا ہائی پاس فلٹر HPF (اگر ضروری ہو تو، سیٹ سے زیادہ فریکوئنسی کے ساتھ دولن کا مؤثر گزر)۔

ان فلٹرز کی تعمیر کا اصول انڈکٹرز اور کیپسیٹرز کی خصوصیات پر مبنی ہے جو AC سرکٹس میں مختلف طریقے سے برتاؤ کرتے ہیں۔

یہ اچھی طرح سے جانا جاتا ہے کہ آگمناتی مزاحمت کنڈلی اس کے ذریعے بہنے والے کرنٹ کی فریکوئنسی کے براہ راست متناسب ہے، لہذا، کنڈلی کے ذریعے بہنے والے کرنٹ کی فریکوئنسی جتنی زیادہ ہوگی، اتنی ہی زیادہ رد عمل یہ اس کرنٹ کو دکھاتا ہے، یعنی یہ اعلی تعدد پر متبادل کرنٹ کو زیادہ سست کرتا ہے اور کم فریکوئنسیوں پر کرنٹ کو زیادہ آسانی سے گزرتا ہے۔

کنڈینسر - اس کے برعکس، کرنٹ کی فریکوئنسی جتنی زیادہ ہوگی، یہ متبادل کرنٹ اتنی ہی آسانی سے اس کے ذریعے داخل ہوتا ہے، اور کرنٹ کی فریکوئنسی جتنی کم ہوگی، کرنٹ کی راہ میں اتنی ہی بڑی رکاوٹ یہ کپیسیٹر ہے۔ سکیماتی طور پر، کم پاس اور ہائی پاس فلٹر L-shaped، T-shaped اور U-shaped (ملٹی جنکشن) ہیں۔

ایل کے سائز کا ایل سی فلٹر

ایل کے سائز کا فلٹر ایک ایلیمنٹری الیکٹرانک فلٹر ہے جس میں انڈکٹینس ایل کی ایک کنڈلی اور کپیسیٹینس C کا کپیسیٹر ہوتا ہے۔ اس طرح کے سرکٹ کا فریکوئنسی ردعمل دو عناصر (L اور C) کے کنکشن کی ترتیب پر منحصر ہوتا ہے۔ ایک فلٹرڈ سگنل لاگو ہوتا ہے اور L اور C کی قدروں پر...

عملی طور پر، L اور C کی قدروں کو منتخب کیا جاتا ہے تاکہ آپریٹنگ فریکوئنسی رینج میں ان کا رد عمل لوڈ ریزسٹنس سے تقریباً 100 گنا چھوٹا ہو، تاکہ فلٹر کے فریکوئنسی ردعمل پر مؤخر الذکر کے چالبازی کے اثر کو نمایاں طور پر کم کیا جا سکے۔ .

جس فریکوئنسی پر فلٹر پر لگائے گئے سگنل کا طول و عرض اس کی اصل قدر کے 0.7 تک گر جاتا ہے اسے کٹ آف فریکوئنسی کہا جاتا ہے۔ ایک مثالی فلٹر میں کھڑا عمودی انحراف ہوتا ہے۔

لہذا، سگنل سورس اور نیوٹرل بس کے حوالے سے انڈکٹر L اور Capacitor C کے کنکشن کی ترتیب پر منحصر ہے، آپ کو ہائی پاس فلٹر - HPF یا کم پاس فلٹر - LPF ملتا ہے۔

درحقیقت، یہ سرکٹس وولٹیج ڈیوائیڈرز ہیں، اور ڈیوائیڈر کے بازوؤں میں ری ایکٹیو عناصر نصب ہوتے ہیں، جن کی متبادل کرنٹ کی مزاحمت کا انحصار فریکوئنسی پر ہوتا ہے۔

یہاں آپ آسانی سے فلٹر عناصر میں سے ہر ایک میں وولٹیج ڈراپ کا حساب لگا سکتے ہیں، اس بات کو مدنظر رکھتے ہوئے کہ کٹ آف فریکوئنسی پر، فلٹر آؤٹ پٹ پر وولٹیج ڈراپ ان پٹ وولٹیج کے طول و عرض کے 0.7 کے برابر ہونا چاہیے۔اس کا مطلب یہ ہے کہ ری ایجنٹس کے درمیان تناسب 0.3/0.7 ہونا چاہیے - اس تناسب کی بنیاد پر، فلٹر بنانے والے جداکار کا حساب لگایا جاتا ہے۔

جب لوڈ سرکٹ کھلا ہوتا ہے، کم پاس فلٹرز میں، جب ان پٹ سگنل کی فریکوئنسی فلٹر کے LC-سرکٹ کی گونج والی فریکوئنسی سے زیادہ ہو جاتی ہے، تو آؤٹ پٹ کا طول و عرض تیزی سے کم ہونا شروع ہو جاتا ہے۔ ہائی پاس فلٹرز میں، جب ان پٹ سگنل کی فریکوئنسی فلٹر کے LC سرکٹ کی گونجنے والی فریکوئنسی سے نیچے آتی ہے، تو آؤٹ پٹ کا طول و عرض بھی گرنا شروع ہو جاتا ہے۔ عملی طور پر، LC فلٹرز بغیر بوجھ کے استعمال نہیں ہوتے ہیں۔

ٹی کے سائز کا ایل سی فلٹر

اس کے پیچھے جڑے ہوئے حساس سرکٹس پر فلٹر کے شنٹنگ اثر کو کمزور کرنے کے لیے، ٹی کے سائز کے فلٹرز استعمال کیے جاتے ہیں۔ یہاں، اس کے آؤٹ پٹ کی طرف، L-connection میں ایک اضافی رد عمل کا عنصر شامل کیا جاتا ہے۔

L-شکل والے LC فلٹر کے لیے عملی طور پر جو گنجائش یا انڈکٹنس کا حساب لگایا جاتا ہے اسے ایک جیسے عناصر کے ایک جوڑے کے سیریز کنکشن سے بدل دیا جاتا ہے تاکہ ان کی کل مزاحمت اس جوڑے سے بدلے جانے والے حسابی عنصر کے برابر ہو (وہ انڈکٹنس کے دو حصے ڈالتے ہیں یا دو capacitors، جو صلاحیت میں دو گنا بڑے ہیں)۔

U-shaped LC فلٹر

ایل کے سائز کے کنکشن میں ایک اضافی عنصر شامل کرنے سے، لیکن پیچھے نہیں، بلکہ سامنے، ایک U شکل والا فلٹر حاصل کیا جاتا ہے۔ یہ سرکٹ ان پٹ سورس کا زیادہ تعصب کرتا ہے۔ یہاں جو عنصر شامل کیا گیا ہے وہ L-connection (جسے صرف دو capacitive عناصر میں تقسیم کیا گیا ہے) کے لیے کیلکولیٹڈ کیپیسیٹینس کا نصف ہے یا متوازی طور پر دو کنڈلیوں کو جوڑنے سے حاصل ہونے والی انڈکٹنس قدر سے دوگنا ہے۔

فلٹر میں جتنے زیادہ کنکشن ہوں گے، فلٹرنگ اتنی ہی درست ہوگی۔نتیجے کے طور پر، لوڈ کے سب سے زیادہ طول و عرض کی فریکوئنسی ہوگی جو اس فلٹر کے لیے اس کی گونج کی فریکوئنسی کے قریب ترین ہوگی (شرط یہ ہے کہ کنکشن کا انڈکٹیو جزو اس کے capacitive جزو کی اس فریکوئنسی کے برابر ہو)، باقی سپیکٹرم کو دبا دیا جائے گا.

ملٹی لیول فلٹرز کے استعمال سے مطلوبہ فریکوئنسی کے سگنل کو شور والے سگنل سے بالکل درست طریقے سے الگ کرنا ممکن ہو جاتا ہے۔ یہاں تک کہ اگر کٹ آف فریکوئنسی پر طول و عرض نسبتاً چھوٹا ہے، باقی رینج فلٹر ٹیپس کے عمومی اثر سے دبا دی جائے گی۔