Filter Aktif vs Filter Pasif
Filter adalah kelas sirkuit elektronik yang digunakan dalam pemrosesan sinyal, untuk mengizinkan atau memblokir rentang sinyal atau sinyal yang diinginkan. Filter dapat dikategorikan pada banyak tingkatan berdasarkan properti, seperti aktif – pasif, analog – digital, linier – non-linier, waktu diskrit – waktu kontinu, invarian waktu – varian waktu, dan respon impuls tak terbatas – respon impuls terbatas.
Filter aktif dan pasif dibedakan berdasarkan kepasifan komponen yang digunakan dalam rangkaian filter. Jika suatu komponen mengkonsumsi daya atau tidak mampu memperoleh daya maka itu dikenal sebagai komponen pasif. Komponen yang tidak pasif disebut sebagai komponen aktif.
Lebih lanjut tentang Filter Pasif
Resistor, kapasitor, dan induktor semuanya mengkonsumsi daya ketika arus melewatinya, dan tidak dapat memperoleh daya; oleh karena itu, setiap filter RLC adalah filter pasif, terutama dengan induktor yang disertakan. Karakteristik utama lain dari filter pasif adalah bahwa filter tidak memerlukan sumber daya eksternal untuk pengoperasiannya. Impedansi masukan rendah dan impedansi keluaran tinggi, memungkinkan pengaturan sendiri dari tegangan yang menggerakkan beban.
Biasanya, dalam filter pasif, resistor beban tidak diisolasi dari jaringan lainnya; oleh karena itu, perubahan beban dapat mempengaruhi karakteristik rangkaian dan proses penyaringan. Namun, tidak ada batasan bandwidth untuk filter pasif, memungkinkan operasi yang memuaskan pada frekuensi yang sangat tinggi. Pada filter frekuensi rendah, induktor yang digunakan dalam rangkaian cenderung lebih besar, membuat rangkaian menjadi lebih besar. Jika kualitas yang lebih tinggi dan ukuran yang lebih kecil diperlukan, biayanya meningkat secara signifikan. Filter pasif juga menghasilkan sedikit noise, karena noise termal pada elemen. Namun demikian, dengan desain yang tepat amplitudo kebisingan ini dapat diminimalkan.
Karena tidak ada penguatan sinyal, penguatan sinyal harus dilakukan pada tahap selanjutnya. Kadang-kadang penguat penyangga mungkin diperlukan untuk mengkompensasi perbedaan dalam rangkaian keluaran..
Lebih lanjut tentang Filter Aktif
Filter dengan komponen seperti penguat operasional, transistor, atau elemen aktif lainnya dikenal sebagai filter aktif. Mereka menggunakan kapasitor dan resistor, tetapi induktor tidak digunakan. Filter aktif memerlukan sumber daya eksternal untuk beroperasi karena elemen aktif yang memakan daya dalam desain.
Karena tidak ada induktor yang digunakan, rangkaian menjadi lebih ringkas dan lebih ringan. Impedansi inputnya tinggi dan impedansi outputnya rendah, memungkinkan untuk menggerakkan beban impedansi rendah pada output. Umumnya, beban diisolasi dari sirkuit internal; maka variasi beban tidak mempengaruhi karakteristik filter.
Sinyal keluaran memiliki penguatan daya, dan parameter seperti pita pass gain dan frekuensi cutoff dapat disesuaikan. Beberapa kelemahan melekat pada filter aktif. Perubahan catu daya dapat menyebabkan perubahan besaran sinyal keluaran dan rentang frekuensi tinggi dibatasi oleh sifat elemen aktif. Juga, loop umpan balik yang digunakan untuk mengatur komponen aktif dapat menyebabkan osilasi dan kebisingan.
Apa perbedaan Filter Aktif dan Filter Pasif?
• Filter pasif mengkonsumsi energi sinyal, tetapi tidak ada penguatan daya yang tersedia; sementara filter aktif memiliki penguatan daya.
• Filter aktif memerlukan catu daya eksternal, sedangkan filter pasif hanya beroperasi pada input sinyal.
• Hanya filter pasif yang menggunakan induktor.
• Hanya filter aktif yang menggunakan elemen kike op-amp dan transistor, yang merupakan elemen aktif.
• Secara teoritis, filter pasif tidak memiliki batasan frekuensi, sedangkan filter aktif memiliki batasan karena elemen aktif.
• Filter pasif memiliki stabilitas yang lebih baik dan dapat menahan arus besar.
• Filter pasif relatif lebih murah daripada filter aktif.