Kwalifikacja: ELM.02 - Montaż oraz instalowanie układów i urządzeń elektronicznych
Zawód: Technik elektronik
Podczas zdejmowania charakterystyki pasma przenoszenia filtrów wyniki zanotowano w poniższej tabeli. Jakiego rodzaju filtr był badany, jeżeli napięcie wejściowe wynosiło 2 V?
| Uwyj=2 V | |||||||
| f | 1 Hz | 10 Hz | 100 Hz | 1 kHz | 10 kHz | 100 kHz | 1 MHz |
| Uwyj | 0,1 V | 0,2 V | 0,2 V | 1,5 V | 1,9 V | 2 V | 2 V |
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Odpowiedź "Górnoprzepustowy" jest poprawna, ponieważ analizując dane z tabeli, zauważamy, że napięcie wyjściowe (Uwyj) zbliża się do napięcia wejściowego (Uwe=2V) przy wysokich częstotliwościach, co jest kluczowym wskaźnikiem dla filtrów górnoprzepustowych. Tego rodzaju filtry pozwalają na przepuszczanie sygnałów o wysokich częstotliwościach, podczas gdy sygnały o niskich częstotliwościach są tłumione. W praktyce, filtry górnoprzepustowe są szeroko stosowane w różnych aplikacjach, takich jak systemy audio, gdzie eliminują niskie tony, pozwalając na klarowność dźwięku. Także w telekomunikacji, filtry te są wykorzystywane do eliminacji zakłóceń w sygnałach wysokiej częstotliwości. Architektura takich filtrów często wykorzystuje elementy pasywne, takie jak kondensatory i cewki, oraz może być projektowana zgodnie z normami IEEE, co zapewnia ich funkcjonalność oraz zgodność z zasadami inżynieryjnymi. Warto również zwrócić uwagę na różne topologie filtrów górnoprzepustowych, które mogą być dostosowane do specyficznych potrzeb aplikacji, co jest zgodne z najlepszymi praktykami w dziedzinie inżynierii elektronicznej.
Wybór odpowiedzi innej niż "Górnoprzepustowy" może wynikać z nieporozumień dotyczących podstawowych zasad działania filtrów. Odpowiedzi sugerujące filtry dolnoprzepustowe, środkowozaporowe czy środkowoprzepustowe opierają się na błędnym zrozumieniu tego, jak te filtry działają na sygnały elektryczne. Filtry dolnoprzepustowe, na przykład, są zaprojektowane do przepuszczania sygnałów o niskich częstotliwościach i tłumienia tych wysokich, co jest odwrotnością tego, co zaobserwowano w podanych danych. W praktyce, może to prowadzić do zawyżenia wartości sygnałów niskoczęstotliwościowych w zastosowaniach audio lub komunikacyjnych. Środkowozaporowe filtry z kolei mają na celu eliminację sygnałów w określonym przedziale częstotliwości, co także nie odpowiada opisanym wynikom, gdzie wysokie częstotliwości były przepuszczane. Natomiast filtry środkowoprzepustowe pozwalają na przepuszczanie sygnałów w określonym zakresie częstotliwości, co również nie pasuje do analizowanych danych. Kluczowym błędem jest zatem nieprawidłowe przypisanie funkcji filtrów do obserwowanych efektów, co prowadzi do mylnych wniosków. Aby poprawnie zrozumieć działanie filtrów, warto zaznajomić się z ich charakterystykami częstotliwościowymi oraz zastosowaniem w praktyce, co jest kluczowe w inżynierii elektronicznej.