الفرق بين المرشحات التناظرية والرقمية

جدول المحتويات:

الفرق الرئيسي - التناظرية مقابل المرشحات الرقمية
ما هي المرشحات التناظرية
ما هي المرشحات الرقمية
الفرق بين المرشحات التناظرية والرقمية

الفرق الرئيسي - التناظرية مقابل المرشحات الرقمية

في الإلكترونيات ، يمكن عمل إشارة من مجموعة من الإشارات المكونة بترددات مختلفة. المرشحات هي مكونات تستخدم في الدوائر الكهربائية لإزالة مكونات التردد غير المرغوب فيها في الإشارة. ال الفرق الرئيسي بين المرشحات التناظرية والرقمية هو أن المرشحات التناظرية تعالج الإشارات التناظرية مباشرة ، بينما تحتاج المرشحات الرقمية أولاً إلى تحويل الإشارات التناظرية إلى إشارات رقمية ، قبل المعالجة. بعد المعالجة ، يجب تحويل الإشارة مرة أخرى من الإشارات الرقمية إلى الإشارات التناظرية.

ما هي المرشحات التناظرية

تستخدم المرشحات التناظرية صدى في الدوائر الكهربائية. توفر مجموعات المقاومات والمحاثات مستويات مختلفة من المعاوقة للتيارات ذات الترددات المختلفة. لذلك ، يمكن استخدامها في الدوائر لقمع مكونات التردد غير المرغوب فيها في الإشارة.

على سبيل المثال ، أ مرشح تمرير النطاق يمنع الترددات التي تقع خارج نطاق معين من الترددات. يوضح الرسم البياني أدناه كيف يمكن إنشاء مثل هذا المرشح باستخدام المكثفات (C) والمحثات (L):

مرشح تمرير النطاق الذي يمنع الترددات التي لا تقع ضمن نطاقه.

وفي إشارة الخرج ، يتم منع جميع الترددات التي ليست في نطاق النطاق الترددي (B):

يمنع مرشح النطاق الترددي الترددات التي ليست في منطقة تسمى النطاق الترددي.

يمكن للمرشحات التناظرية تصفية الإشارات بشكل متواصل. في بعض الحالات ، يعطي هذا ميزة طفيفة للمرشحات التناظرية ، حيث يجب إزالة جميع الترددات غير المرغوب فيها. تعتمد قدرة المرشح الرقمي على القيام بذلك على معدل أخذ العينات الخاص به (انظر أدناه).

ما هي المرشحات الرقمية

يمكن أن تعمل المرشحات الرقمية مع الإشارات الرقمية (أي غير المستمرة). لذلك ، يتكون المرشح الرقمي من ملف محول تناظري رقمي (ADC) ، والذي يقوم أولاً بتحويل أي إشارة تناظرية إلى إشارة رقمية. يقوم ADC بذلك عن طريق أخذ عينات الإشارة على فترات منتظمة. بعد التحويل ، تتم معالجة الإشارة الرقمية وإزالة مكونات التردد غير الضرورية. بعد ذلك ، يجب تحويل الإشارة الرقمية الناتجة مرة أخرى إلى إشارة تمثيلية باستخدام a محول رقمي تناظري (DAC).

تتمتع المرشحات الرقمية بالعديد من المزايا مقارنة بالفلاتر التناظرية. بمجرد أن تتم برمجتها ، يمكن تغيير البرامج الموجودة في المرشحات الرقمية بسهولة عن طريق إعادة كتابة الخوارزميات الخاصة بها (لإعادة برمجة مرشح تناظري ، تحتاج الدائرة نفسها إلى التغيير). يسمح هذا أيضًا لأداء المرشحات الرقمية التصفية التكيفية: شكل من أشكال التصفية حيث يمكن تغيير معلمات الترشيح بمرور الوقت ، اعتمادًا على كيفية تغير إشارة الدخل. تميل المرشحات الرقمية أيضًا إلى أن تكون أكثر دقة نظرًا لأن دقة المرشح التناظري تعتمد إلى حد كبير على قدرات مكوناته. المرشحات الرقمية قادرة أيضًا على التعامل مع الترددات المنخفضة جدًا التي لا تستطيع المرشحات التناظرية التعامل معها.