Alçak geçiren filtre
Görsel 4.13’deki devrede R2 ve R3 dirençleri kazancı belirlerken R1 ve C1 alçak geçiren filtreyi oluşturmaktadır. Yüksek frekanslarda C1 kondansatörün kapasitif reaktansı (Xc) azalmakta ve yüksek frekanslı sinyali şaseye çekmektedir. Alçak frekanslarda C1 kondansatörün geçirgenliği azalmakta evirmeyen girişe uygulanan sinyal çıkışta yükseltilerek alınmaktadır. C2 ve C3 kondansatörleri güç kaynağından gelen parazitleri gidermek için kullanılmıştır.
Görsel 4.13: Alçak geçiren filtredevresi
MALZEME LİSTESİ
| Adı | Özelliği | Sembolü | Görünüşü | Miktarı |
| Opamp | 741(DIL-08 kılıf) | 1 adet | ||
| Direnç | 1kΩ | 1 adet | ||
| Direnç | 10kΩ | 2 adet | ||
| Kondansatör | 100nf/16V | 2 adet |
İŞLEM BASAMAKLARI
- Görsel 4.13’deki devreyi kurunuz.
- Sinyal jeneratörünü R1’e bağlayınız. Osiloskobu Vç noktasına bağlayınız.
- Sinyal jeneratöründen 1 Vpp 10 Hz’lik sinyal uygulayınız.
- Osiloskopta çıkış sinyalinin genliğini ölçüp Tablo 4.12’ye yazınız, çıkış sinyalini ayrılan yere çiziniz.
- Sırasıyla 100 Hz, 1 KHz, 10 KHz’lik sinyallerle işlemleri tekrarlayıp sonuçları Tablo 4.12’ye yazınız. 10 KHz için çıkış sinyalini ayrılan yere çiziniz.
- R1 veya C1’in değerini arttırarak çalışmasını gözlemleyiniz.
DEĞERLENDİRMELER
Tablo 4.12: Alçak geçiren filtredevresi
| Frekans | Vç |
| 10 Hz | |
| 100 Hz | |
| 1 KHz | |
| 10 KHz |
SORULAR
- Devrenin kesim frekansını (fc) hesaplayınız.
- Görsel 4.13’deki devrede kazanç hangi frekanstan sonra azalmaktadır?
- Çok daha alçak frekansları geçirmek için hangi elemanların değeri arttırılmalıdır?
Kesim frekansı (fc), bir filtre devresinin genellikle kazancının yarıya düştüğü veya gücünün yarısına indiği frekans olarak tanımlanır. Kesim frekansı, filtre tipine bağlı olarak değişebilir. Örneğin, bir düşük geçiren filtre için kesim frekansı, filtrenin düşük frekansları geçirip yüksek frekansları kesmeye başladığı noktadır.
Filtre devresindeki kesim frekansını bulmak için tipik olarak kullanılan bazı formüller vardır. Örneğin, RC düşük geçiren filtrelerde kesim frekansını belirlemek için genellikle şu formül kullanılır:
[ f_c = \frac{1}{2 \pi R C} ]
Burada:
- ( f_c ), kesim frekansı (Hz cinsinden)
- ( R ), direnç değeri (Ohm cinsinden)
- ( C ), kapasitör değeri (Farad cinsinden)
Hangi elemanların değerinin arttırılacağına gelince, düşük frekansları geçiren bir filtrede kesim frekansını daha düşük bir değere almak istiyorsanız, ya direnç değeri artırılabilir ya da kapasitör değeri azaltılabilir. Ancak, bu değişikliklerin devredeki diğer parametrelerle uyumlu olması ve filtre performansını etkilememesi gerekmektedir. Bu nedenle, bu tür değişiklikler yapmadan önce genellikle hesaplamalar ve simülasyonlar yapılması tavsiye edilir.