Ini menggunakan sesuatu yang disebut filter. Anda dapat membuat filter dari semua hal yang berbeda.
Filter RC yang terbuat dari resistor dan kapasitor mungkin yang paling sederhana untuk dipahami. Pada dasarnya, kapasitor bertindak sebagai resistor, tetapi dengan hambatan yang berbeda pada frekuensi yang berbeda. Saat Anda menambahkan resistor, Anda dapat membuat pembagi tegangan yang bergantung pada frekuensi. Ini disebut filter RC. Anda dapat membuat filter high pass dan low pass dengan satu resistor dan satu kapasitor. Filter low pass dirancang untuk melewatkan frekuensi rendah dan memblokir frekuensi tinggi, sementara filter high pass melakukan yang sebaliknya. Seri low pass in dengan high pass membentuk bandpass, yang melewatkan frekuensi dalam rentang tertentu dan memblokir frekuensi lainnya. Perhatikan bahwa pengoperasian filter RC (dan sebagian besar filter, dalam hal ini) akan bergantung pada sumber dan impedansi beban.
mensimulasikan rangkaian ini - Skema dibuat menggunakan CircuitLab
Filter juga dapat dibuat dengan komponen lain, seperti induktor. Induktor juga bertindak seperti resistor, tetapi mereka berubah ke arah yang berlawanan sebagai kapasitor. Pada frekuensi rendah, induktor terlihat seperti pendek sementara kapasitor terlihat seperti terbuka. Pada frekuensi tinggi, induktor terlihat seperti terbuka sedangkan kapasitor terlihat pendek. Filter LC adalah jenis filter yang dibangun dengan induktor dan kapasitor. Dimungkinkan untuk membuat filter LC yang agak tajam yang terpotong dengan cepat dan mudah disesuaikan dengan kapasitor variabel. Inilah yang biasanya dilakukan untuk radio sederhana seperti radio kristal.
mensimulasikan rangkaian ini
Anda dapat membuat filter bandpass dari apa pun yang memiliki frekuensi resonansi. Kapasitor dan induktor dalam seri atau paralel membentuk sirkuit tangki resonan yang dapat digunakan sebagai bandpass atau bandstop filter, tergantung pada bagaimana tepatnya Anda menghubungkannya. Antena juga merupakan filter bandpass - antena hanya akan menerima frekuensi dengan baik yang memiliki panjang gelombang sekitar ukuran antena. Terlalu besar atau terlalu kecil dan itu tidak akan berhasil. Rongga juga dapat digunakan sebagai filter - kotak logam tertutup memiliki berbagai mode gelombang berdiri, dan ini dapat dimanfaatkan untuk digunakan sebagai filter. Gelombang elektronik juga dapat dikonversi menjadi gelombang lain, seperti gelombang akustik, dan disaring. Filter SAW (gelombang akustik permukaan) dan filter kristal bekerja dengan resonansi mekanis dan menggunakan efek piezoelektrik untuk berinteraksi dengan rangkaian. Dimungkinkan juga untuk membangun filter dari saluran transmisi dengan mengeksploitasi induktansi dan kapasitansi yang melekat serta dengan memanfaatkan interferensi konstruktif dan destruktif yang dihasilkan dari refleksi. Saya telah melihat sejumlah filter gelombang mikro yang terbuat dari sepotong tembaga yang dicetak pada PCB. Ini disebutfilter elemen terdistribusi . Kebetulan, sebagian besar filter ini semuanya dapat dimodelkan sebagai sirkuit LC atau RLC.
Sekarang, perangkat lunak yang didefinisikan radio adalah hewan yang berbeda sama sekali. Karena Anda bekerja dengan data digital, Anda tidak bisa hanya melempar beberapa resistor dan kapasitor pada masalahnya. Sebagai gantinya, Anda dapat menggunakan beberapa topologi filter standar seperti FIR atau IIR. Ini dibangun dari kaskade pengganda dan tambahan. Ide dasarnya adalah membuat representasi domain-waktu dari filter yang Anda butuhkan, dan kemudian menggabungkan filter ini dengan data. Hasilnya adalah data yang difilter. Memungkinkan untuk membuat filter FIR low pass dan bandpass.
Penyaringan berjalan seiring dengan konversi frekuensi. Ada parameter yang akan Anda lihat di semua tempat yang disebut Q. Ini adalah faktor kualitas. Untuk filter bandpass, ini terkait dengan bandwidth dan frekuensi pusat. Jika Anda ingin membuat filter lebar 100 Hz pada 1 GHz, Anda akan memerlukan filter dengan Q tinggi yang astronomis. Yang tidak mungkin dibangun. Jadi alih-alih, yang Anda lakukan adalah filter dengan filter Q (lebar) rendah, turunkan ke frekuensi yang lebih rendah, lalu filter dengan filter Q rendah lainnya. Namun, jika Anda mengonversi 1 GHz menjadi, katakanlah, 10 MHz, filter 100 Hz memiliki Q yang jauh lebih masuk akal. Ini sering dilakukan dalam radio, dan mungkin dengan lebih dari satu konversi frekuensi. Selain itu,
Dalam kasus filter digital, semakin lama filter, semakin tinggi Q dan semakin selektif filter menjadi. Berikut adalah contoh filter bandpass FIR:
Kurva atas adalah respons frekuensi filter dan kurva bawah adalah plot koefisien filter. Anda dapat menganggap jenis filter ini sebagai cara mencari bentuk yang cocok. Koefisien filter berisi komponen frekuensi tertentu. Seperti yang Anda lihat, responsnya sedikit berosilasi. Idenya adalah bahwa osilasi ini akan cocok dengan bentuk gelombang input. Komponen frekuensi yang sangat cocok akan muncul di output dan komponen frekuensi yang tidak akan dibatalkan. Sinyal disaring dengan menggeser koefisien filter sepanjang sinyal input satu sampel pada satu waktu, dan pada masing-masing mengimbangi sampel sinyal yang sesuai dan koefisien filter dikalikan dan dijumlahkan. Ini pada akhirnya rata-rata komponen sinyal yang tidak cocok dengan filter.
cos( A ) cos( B ) = 12( cos( A + B ) + cos( A - B ) )