ההבדל בין מסננים אנלוגיים לדיגיטליים

תוכן עניינים:

ההבדל העיקרי - מסננים אנלוגיים מול דיגיטליים
מהם מסננים אנלוגיים
מה הם מסננים דיגיטליים
ההבדל בין מסננים אנלוגיים ודיגיטליים

ההבדל העיקרי - מסננים אנלוגיים מול דיגיטליים

באלקטרוניקה ניתן ליצור אות משילוב של אותות רכיבים בתדרים שונים. מסננים הם רכיבים המשמשים במעגלים חשמליים להסרת רכיבי תדר לא רצויים באות. ה ההבדל העיקרי בין מסננים אנלוגיים לדיגיטליים הוא שמסננים אנלוגיים מעבדים ישירות אותות אנלוגיים, בעוד שמסננים דיגיטליים צריכים להמיר תחילה אותות אנלוגיים לאותות דיגיטליים, לפני העיבוד. לאחר העיבוד, יש להמיר את האות שוב מאותות דיגיטליים לאנלוגיים.

מהם מסננים אנלוגיים

מסננים אנלוגיים עושים שימוש ב תְהוּדָה במעגלים חשמליים. שילובים של נגדים ומשרנים מספקים רמות שונות של עכבה לזרמים בעלי תדרים שונים. לכן, ניתן להשתמש בהם במעגלים לדיכוי רכיבי תדר לא רצויים באות.

למשל, א מסנן פס פס מדכא תדרים הנמצאים מחוץ לטווח תדרים נתון. התרשים שלהלן מראה כיצד ניתן לבנות מסנן כזה באמצעות קבלים (C) ומשרנים (L):

מסנן פס-פס אשר מדכא תדרים שאינם נמצאים בטווח שלו.

ובאות הפלט, כל התדרים שאינם נמצאים בטווח רוחב הפס (B) מודחקים:

מסנן פס פס מדכא תדרים שאינם נמצאים באזור שנקרא רוחב הפס.

מסננים אנלוגיים יכולים לסנן אותות ברציפות. במקרים מסוימים, זה נותן יתרון קל למסננים אנלוגיים, שבהם יש להסיר את כל התדרים הלא רצויים. היכולת של מסנן דיגיטלי לעשות זאת תלויה בקצב הדגימה שלו (ראה להלן).

מה הם מסננים דיגיטליים

מסננים דיגיטליים יכולים לעבוד עם אותות דיגיטליים (כלומר לא רציפים). מסנן דיגיטלי, אם כן, מורכב מ ממיר מאנלוגי לדיגיטלי (ADC), הממיר לראשונה כל אות אנלוגי לאות דיגיטלי. ה- ADC עושה זאת על ידי דגימת האות במרווחי זמן קבועים. לאחר ההמרה, האות הדיגיטלי מעובד ומסירים רכיבי תדר מיותרים. לאחר מכן, יש להמיר את האות הדיגיטלי המתקבל לאות אנלוגי באמצעות א ממיר דיגיטלי לאנלוגי (DAC).

למסננים דיגיטליים מספר יתרונות על פני מסננים אנלוגיים. לאחר שהם מתוכנתים, ניתן לשנות בקלות את התוכניות במסננים דיגיטליים על ידי כתיבה מחדש של האלגוריתמים שלהם (כדי לתכנת מחדש מסנן אנלוגי, המעגל עצמו צריך להשתנות). זה גם מאפשר לבצע מסננים דיגיטליים סינון אדפטיבי: צורת סינון שבה ניתן לשנות פרמטרי סינון לאורך זמן, בהתאם לשינוי אות הכניסה. מסננים דיגיטליים גם נוטים להיות מדויקים יותר מכיוון שהדיוק של מסנן אנלוגי תלוי במידה רבה ביכולת של מרכיביו. מסננים דיגיטליים מסוגלים להתמודד גם עם תדרים נמוכים מאוד שמסננים אנלוגיים אינם מסוגלים להתמודד איתם.