Filtre passe Bande

00:06:00
https://www.youtube.com/watch?v=IMgvZaoIZKY

摘要

TLDRThe video demonstrates the simulation of a band-pass filter circuit, explaining the components required for constructing it, including a nanofarad capacitor, a 5mH inductor, and a 500 Ohm resistor. A sinusoidal voltage of 5V and 0.5 kHz is used as the input signal, and a voltage probe measures the output voltage. The simulation shows the frequency response of the circuit, indicating a central frequency around 22.6 kHz. To determine the bandwidth, the frequencies at which the gain is -3 dB are identified as F1 and F2. These can be theoretically verified using component values. The video concludes by discussing how to calculate the bandpass width, which involves subtracting F1 from F2 and considering the central frequency.

心得

  • 🔍 Simulation of a band-pass filter circuit is demonstrated.
  • 🛠 Components used include a capacitor, an inductor, and a resistor.
  • 🎛 The input is a sinusoidal voltage at 5V and 0.5 kHz.
  • 📏 Central frequency is around 22.6 kHz.
  • 📊 Bandwidth is determined at the -3 dB points.
  • 🔄 Frequencies F1 and F2 can be calculated and verified theoretically.
  • 🔗 Bandpass width is calculated from F2 - F1.
  • 🔌 Output voltage is measured using a probe.
  • 🧮 Component values help verify simulated outcomes.
  • 📉 Significant attenuation is observed outside the passband.
  • 🖥 Simulation results should match theoretical calculations.
  • 🔄 The relative bandwidth is F2 minus F1 divided by central frequency.

时间轴

  • 00:00:00 - 00:06:00

    The speaker is simulating the behavior of a bandpass filter circuit, which is Exercise 6. Components used include a capacitor of a few nanofarads, a 5m series coil, and a 500 Ohm (or 0.5 kOhm) resistor. An input sinusoidal voltage of 5V and 0.5kHz is used. The output voltage, Vs, is monitored through a voltage probe. Using a frequency graph mode, the speaker analyzes the gain in decibels. The central frequency is around 22.6 kHz with a gain of 0dB. For frequencies F1 and F2 determination, the speaker adjusts to -3dB, which are approximately found at -3dB and -2.96dB respectively. These frequencies allow calculation of the 3dB bandwidth, and the speaker emphasizes verifying these theoretical and simulation values. The importance of the passband and the attenuation band for frequencies around 20Hz to 50Hz is highlighted.

思维导图

视频问答

  • What types of components are used in the circuit simulation?

    The circuit uses a capacitor, an inductor, and a resistor.

  • What is the purpose of this circuit?

    This is a band-pass filter circuit designed to pass frequencies within a certain range and attenuate frequencies outside that range.

  • What are the specified values for the components used?

    The circuit uses a nanofarad capacitor, a 5mH inductor, and a 500 Ohm resistor.

  • What is the input signal for the simulation?

    The input is a sinusoidal voltage of 5V and 0.5 kHz.

  • How is the output voltage measured?

    A voltage probe is used at the output to measure the voltage.

  • What is the central frequency observed in the simulation?

    The central frequency is observed to be around 22.6 kHz in the simulation.

  • How is the bandwidth determined?

    Bandwidth is determined by finding the frequencies where the gain is -3 dB.

  • How can the calculated frequencies F1 and F2 be verified?

    F1 and F2 can be verified using theoretical calculations based on the component values.

  • What relationship is used to calculate F2?

    The relationship used involves the component values determined in the exercise.

  • What is the significance of the -3 dB points?

    The -3 dB points are used to determine the cutoff frequencies and the bandwidth.

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    bonjour tout le monde donc là on va
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    simuler le comportement d'un circuit euh
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    logiquement qui va être un circuit de
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    filtrage un filtre passebande donc là le
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    circuit en question ça sera le circuit
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    de l'exercice 6 donc là j'aurais besoin
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    de trois composants pour concevoir ce
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    circuit donc un
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    condensateur d'accord donc un
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    condensateur donc là on va prendre des
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    nanoparad en valeur le cap donc
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    Dano donc ensuite là vous avez une
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    bobine en Série 5
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    m
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    voilà 5
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    m et puis vous
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    avez une
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    résistance de 500 Ohm ou bien 05
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    kg ctiette rotation voilà de cette
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    manière là voilà et là je vais ajouter
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    la masse c'est là donc là je vais zoomer
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    sur cette partie là voilà comme ça sera
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    visible donc là vous avez ici
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    500 ou bien 05 kg 500 Ohm ou bien
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    05 kil kohm d'accord donc à partir de là
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    donc je peux placer la tension d'entrée
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    c'est là qui est une tension
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    sinusidale
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    voilà je vais l'appeler
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    ve là je vais prendre 5
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    V et là je vais prendre
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    0.5
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    kHz
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    05k tout simplement et là je vais mettre
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    un prob voltage pour prélever la tension
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    en sortie c'est là prob mode voltage et
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    là je place ma tension de
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    sortie je vais l'appeler
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    vs
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    voilà donc à partir de là donc là on
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    peut lancer la simulation du gain donc
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    là je vais prendre ici graph mode
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    fréquencé et là je vais faire glisser la
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    tension sortie donc là on voit
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    apparaître le gain en décibel je clique
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    à droite j'ajoute la tension de
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    référence je vais prendre
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    100 et par la suite je peux lancer la
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    simulation
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    donc regardez on a bien un comportement
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    d'un filtre passbande donc là la
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    fréquence centrale à peu près c'est
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    autour de 22,6
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    0 dB au niveau de la bande passante là
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    je descends à - 3 dbel pour déterminer
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    la fréquence
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    F1 donc là à peu près
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    - 3 donc regardez - 3 déb donc là F1
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    ensuite si vous voulez déterminer F2 de
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    l'autre côté donc pareil il faut aller
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    vers 3
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    dB donc à peu près donc là donc là le
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    pas il est très très faible donc là vous
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    pouvez voilà vous approchez à peu près
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    de -3 donc là on est autour de -
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    2,96 on va essayer d'affiner les choses
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    voilà
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    hop bon donc on reste autour de -
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    2,96 à peu près - 3 dB donc là on a F2
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    est ég à
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    31,7 donc cette fréquence là vous pouvez
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    la calculer avec la relation que vous
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    avez euh déterminé dans l'exercice vous
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    avez la valeur des différents composants
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    donc vous pouvez déterminer F2 et vous
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    comparez la valeur de F2 avec celle
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    obtenue ici au niveau simulation la même
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    chose pour F1 d'accord la même chose
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    pour F1 vous pouvez la vérifier d'accord
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    théoriquement donc là vous avez les
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    différentes valeurs et puis là vous avez
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    la valeur obtenue avec la simulation
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    donc logique
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    vous devez tomber sur les même valeurs
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    presque et donc là vous avez F2 et F1
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    vous faites la différence
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    entre les deux fréquences ça va vous
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    donner la largeur de bande à 3 dB et si
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    vous voulez
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    calculer la largeur de bande ou bien la
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    bande passante relative et bien c'est F2
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    F1 divis par la fréquence centrale
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    d'accord donc là vous avez un filtre
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    passbande et là c'est la bande bien sûr
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    atténuer regardez donc pour des
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    fréquences autour de 20 Hz par exemple
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    ou bien 50 Hz on a une grande
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    atténuation donc ce qui est pas mal
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    comme conception donc ce qui nous permet
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    de cibler à ce niveau là la bande
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    passante et là c'est la bande
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    atténuée donc voilà merci pour votre
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    attention
标签
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