लो पास फिल्टर कैलकुलेटर क्या है?
लो पास फिल्टर कम फ्रीक्वेंसी वाले सिग्नल को आसानी से गुज़रने देता है, जबकि अपने कटऑफ पॉइंट से ऊपर की फ्रीक्वेंसी को दबा देता है। सबसे आम प्रकार पैसिव फर्स्ट-ऑर्डर RC फिल्टर है, जो सिर्फ एक रेज़िस्टर और एक कैपेसिटर से बनता है। यह कैलकुलेटर आपके द्वारा दिए गए कंपोनेंट मानों से कटऑफ फ्रीक्वेंसी (यानी −3 dB पॉइंट) के साथ-साथ टाइम कॉन्स्टेंट और एंगुलर फ्रीक्वेंसी भी निकाल देता है।
इसका उपयोग कैसे करें
रेज़िस्टेंस R को ओम (Ω) में और कैपेसिटेंस C को माइक्रोफैराड (µF) में दर्ज करें। कैलकुलेटर भीतर ही कैपेसिटेंस को फैराड में बदलकर कटऑफ फ्रीक्वेंसी हर्ट्ज़ में लौटा देता है। इसका इस्तेमाल ऑडियो क्रॉसओवर, एंटी-एलियासिंग फिल्टर, नॉइज़ कम करने वाले स्टेज, या सेंसर सिग्नल कंडिशनिंग डिज़ाइन करने में करें।
फॉर्मूला समझें
कटऑफ फ्रीक्वेंसी इस सूत्र से मिलती है:
$$f_c = \frac{1}{2\pi \cdot \text{R }(\Omega) \cdot \text{C }(\mu F) \times 10^{-6}}$$इसी फ्रीक्वेंसी पर फिल्टर का आउटपुट पावर इनपुट का आधा (−3 dB) रह जाता है। fc से नीचे के सिग्नल लगभग बिना बदलाव के गुज़र जाते हैं, जबकि इससे ऊपर के सिग्नल 20 dB प्रति डिकेड की दर से घटते जाते हैं। टाइम कॉन्स्टेंट \(\tau = R \times C\) बताता है कि सर्किट कितनी तेज़ी से चार्ज होता है, और एंगुलर कटऑफ \(\omega = 2\pi f_c\) होता है।
हल किया हुआ उदाहरण
मान लें R = 1,000 Ω और C = 0.1 µF (1×10⁻⁷ F):
$$f_c = \frac{1}{2\pi \times 1000 \times 0.0000001} = \frac{1}{0.000628318} \approx 1591.55 \text{ Hz}$$टाइम कॉन्स्टेंट \(\tau = 1000 \times 0.0000001 = 0.0001 \text{ s} = 0.1 \text{ ms}\)।
अक्सर पूछे जाने वाले सवाल
−3 dB पॉइंट क्या होता है? यह वह फ्रीक्वेंसी है जहाँ आउटपुट एम्प्लीट्यूड घटकर इनपुट का लगभग 70.7% रह जाता है, और यही पासबैंड का किनारा माना जाता है।
क्या यह LC या एक्टिव फिल्टर पर भी काम करता है? नहीं — यह टूल सिर्फ साधारण फर्स्ट-ऑर्डर पैसिव RC फिल्टर के लिए है। दूसरी टोपोलॉजी अलग समीकरणों का उपयोग करती हैं।
माइक्रोफैराड ही क्यों? फिल्टर में इस्तेमाल होने वाले अधिकतर कैपेसिटर नैनो- से माइक्रोफैराड रेंज में होते हैं, इसलिए µF में इनपुट देना सुविधाजनक रहता है। गणना से पहले टूल इसे फैराड में बदल लेता है।
