The penapis elektronik adalah penapis pemprosesan isyarat dan ini boleh didapati di litar elektrik bentuk. Fungsi utama penapis adalah membenarkan komponen DC beban penapis & menyekat komponen AC dari output penerus. Oleh itu output litar penapis akan menjadi voltan DC yang stabil. Perancangan litar penapis dapat dilakukan dengan menggunakan asas komponen elektronik seperti perintang, kapasitor & induktor . Induktor merangkumi sifat seperti membenarkan hanya isyarat DC dan juga blok AC. Begitu juga, sifat kapasitor adalah untuk menyekat isyarat DC dan membekalkan isyarat AC. Pada asasnya, penapis elektronik mengeluarkan komponen frekuensi yang tidak perlu dari isyarat yang telah kita terapkan dan meningkatkan yang diperlukan seperti aktif / pasif, analog / digital, HPF , LPF, BPF , BSF, sampel / masa berterusan, linear / tidak linear, IIR / FIR, dan lain-lain. Terdapat beberapa penapis penting seperti penapis induktor, penapis pi, penapis kapasitor, dan penapis LC.

Apa itu Penapis Pi?

Penapis Pi adalah satu jenis penapis yang mempunyai blok dua port, tiga terminal termasuk tiga elemen di mana setiap elemen merangkumi dua terminal: Elemen pertama disambungkan merentasi terminal i / p ke GND, terminal kedua dihubungkan merentasi terminal dari i / p ke o / p dan elemen ketiga dihubungkan merentasi terminal dari o / p ke GND. Model litar akan seperti simbol ‘Pi’. Unsur-unsur yang digunakan dalam litar adalah kapasitor dan satu induktor.

Kepentingan Penapis Pi

Kepentingan penapis ialah mencapai voltan DC tanpa riak. Pada dasarnya, penapis adalah berkesan sambil menghilangkan riak AC dari voltan o / p penerus. Walau bagaimanapun, penapis Pi lebih efisien sekaligus menghilangkan riak kerana ia termasuk kapasitor tambahan pada kawasan input litar.

Litar / Reka Bentuk Penapis Pi

Reka bentuk litar penapis pi ditunjukkan di bawah. Litar ini direka dengan dua kapasitor penapis iaitu C1 dan C2 dan tercekik yang disebut dengan 'L'. Ketiga-tiga komponen ini disusun dalam bentuk huruf y Yunani pi. Inilah sebab litar dinamakan sebagai penapis pi. Di sini C1 dihubungkan melintasi o / p penyearah ‘L’ dihubungkan secara siri & ‘C2’ disambungkan merentasi beban. Cukup satu bahagian penapis yang ditunjukkan namun banyak bahagian yang sama sering digunakan untuk memajukan tindakan melicinkan.

penapis pi

Penapis Pi Berfungsi

Output penerus diterapkan di terminal input penapis seperti 1 & 2. Tindakan penyaringan ketiga-tiga komponen ini dalam litar penapis dibincangkan di bawah.

The kapasitor penapis pertama (C1) memberikan tindak balas kecil ke arah a.c. komponen output o / p penerus kerana ia memberikan reaktansi tanpa had ke arah d.c. komponen. Jadi, kapasitor C1 mengelakkan sejumlah besar a.c. komponen sedangkan d.c. komponen mengekalkan perjalanannya ke arah tercekik ‘L’

The tercekik (L) memberikan kira-kira reaktansi sifar ke d.c. komponen dan reaktansi tinggi terhadap a.c. komponen. Oleh itu, ia membenarkan d.c. komponen untuk membekalkannya, sedangkan a.c. yang tidak berat sebelah komponen dapat disekat.

The kapasitor penapis kedua (C2) mengelakkan a.c. komponen yang tersekat tidak berjaya disekat. Oleh itu, hanya d.c. komponen menunjukkan merentasi beban.

Ciri-ciri

The ciri penapis Pi untuk menghasilkan voltan o / p yang tinggi pada longkang arus kecil. Dalam penapis ini, tindakan penyaringan utama dapat dicapai melalui kapasitor pada C1input. Baki riak AC disaring melalui kapasitor kedua dan gegelung induktor.

Voltan tinggi dapat dicapai pada o / p penapis kerana keseluruhan voltan input dapat dilihat di seluruh input kapasitor C1. Penurunan voltan merentasi kapasitor C2 & gegelung tercekik agak kecil.

ciri penapis-pi

Oleh itu, ini adalah faedah utama kapasitor Pi kerana ia menawarkan kenaikan voltan tinggi. Namun selain voltan o / p yang tinggi, peraturan voltan penapis pi sangat buruk. Ini disebabkan oleh penurunan voltan keluaran oleh peningkatan aliran arus sepanjang beban.

Voltan penapis pi boleh dinyatakan sebagai

V_r= Saya_dc/ 2fc

Apabila C = C1 dalam penapis pi, maka nilai RMS voltan o / p dapat dinyatakan sebagai

V_{ac rms} = V_r/ π√2

Ganti nilai 'Vr' dalam ungkapan di atas

V_{ac rms} = V_r/ π√2 = 1 / π√2 * I_dc/ 2fC1 = I_dcXc1√2

Di sini, Xc1 = 1/2 ω c1 = 1/4 πfc1

Persamaan di atas adalah reaktansi kapasitor i / p pada herotan harmonik ke-2.

Voltan riak dapat dicapai dengan mengalikan Xc2 / XL

Sekarang V ’_{ac rms}= V_{ac rms}Xc2 / X_L = Saya_dcXc1√2 * Xc2 / X_L

Formula faktor riak penapis pi adalah

γ = V '_{ac rms}/ Vdc

= Idc Xc1 Xc2 √2 / V_dcX_L

= Idc Xc1 Xc2 √2 / Idc X_L= Idc Xc1 Xc2√2 / Idc RLX_L

= Xc1 Xc2 √2 / RLX_L

γ = √2 / R_L* 1/2 ω c1 * 1/2 ω c2 * 1/2 ω L

= √2 / 8 ω³C1 C2LR_L

Kebaikan keburukan

The Kelebihan penapis pi sertakan perkara berikut.

Voltan keluaran tinggi
Faktor riak rendah
Voltan songsang puncak (PIV) tinggi.

The keburukan penapis pi sertakan perkara berikut

Peraturan voltan lemah.
Saiz besar
Berat
Mahal

Permohonan

The aplikasi penapis pi sertakan perkara berikut.

Aplikasi penapis pi merangkumi komunikasi peranti untuk mendapatkan isyarat tepat selepas modulasi.
Penapis ini digunakan terutamanya untuk mengurangkan kebisingan dalam isyarat dan juga talian kuasa.
Dalam komunikasi, isyarat boleh diubah menjadi beberapa frekuensi tinggi. Manakala, di hujung penerima penapis ini dapat digunakan untuk mendodulasi julat frekuensi yang tepat.

Oleh itu, ini semua mengenai gambaran keseluruhan pi tapis . Oleh itu, ini semua mengenai penapis pi. Litar penapis digunakan untuk menghilangkan komponen ac dalam litar penyearah. Tetapi litar ini membenarkan komponen DC masuk ke beban. Litar ini boleh dibina dengan komponen pasif seperti perintang, kapasitor, dan induktor . Tindakan penapis bergantung kepada sifat elektrik komponen. Di litar, induktor menyekat DC dan membolehkan AC mengalir melaluinya sedangkan kapasitor menyekat DC dan membenarkan AC. Berikut adalah soalan untuk anda, apakah nama lain dari penapis pi?