バンドパスフィルタを使わずに・・・

質問

このところとてもお世話になっています。

ある特定の周波数領域の正弦波のみ受信するような回路を組む場合、ＬＰＦとＨＰＦをシリーズに接続する回路を見かけたのですが、それとバンドパスフィルタを組むのとでは何かが違うのでしょうか？

具体的には、カットオフ周波数９．９ｋＨｚのＬＰＦと、同じく６．０ｋＨｚのＨＰＦをシリーズに接続しておりました。

よろしくお願いします。

回答No.3

noname#259682 · ベストアンサー

・BPFというのは特定の帯域の周波数を通過させると言う物ですが、通過帯域でフラットな特性を得るのは、その帯域が広い場合には、LPFとHPFの組み合わせで構成することになると思います。今回の質問ののような「カットオフ周波数９．９ｋＨｚのＬＰＦと、同じく６．０ｋＨｚ」の場合ですと単純なBPFでは困難かと思われます。
・そこへ行くとディジタルフィルターは、勝手気ままに設計できます。扱う周波数にも拠りますが、通過特性を自由に設計できますから。１次とか２次とか言う概念に近いものもありますが、本質的には全く違うものと見たほうが良いかも知れません。

参考URL：

http://robotics.me.es.osaka-u.ac.jp/~masutani/Opamp/main.html

お礼

どうもありがとうございました。

BPFとディジタルフィルターについて少し勉強しようと思います。

回答No.2

noname#259682

・「ある特定の周波数領域の正弦波のみ受信する」ならLPFとHPFの組み合わせには妥当性は無いのかも知れません。
・「カットオフ周波数９．９ｋＨｚのＬＰＦと、同じく６．０ｋＨｚのＨＰＦ」と言う事は約4Khzの帯域を通過させるBPFですね。もし、この帯域が必要ならこのような組み合わせになるのではないでしょうか？この帯域をフラットにしたいと言う要求が有ったとすると普通のBPFでは困難かなと思います。

補足

ご回答ありがとうございます。
No.1のpppyyy様のご回答ですと、BPFのほうがフラットにできそうな感じがします。７４１様のご回答ですと、BPFはフラットな特性が得られなさそうです。実際にはどうなのでしょうか。たとえば、BPFのほうが、次数を上げなくてすむので発振などの弊害に対し懸念することが減るが、性能はLPF+HPFのほうが良い・・・など、一長一短あるというのが、お二人のご回答から受ける印象なのですが。
重ね重ねすみませんが、よろしくお願いします。

回答No.1

pppyyy

同じ次数で設計するなら、LPF+BPFよりBPFのほうが特性は良くなります。
要求される特性によっては、LPF+BPFでもBPFでも同じ次数でできるケースもあるし、BPFならN次、LPF+HPHならN+1次になるケースもあります。
量産品ではこの1次の違いによるコストは無視できないものですが、そうでない場合は、ありあわせのフィルタを組み合わせて使ったほうが新規に設計するより安上がりになることもあります。
LCフィルタでもアクティブフィルタでもディジタルフィルタでも同じです。

補足

さっそくのご回答、ありがとうございます。
よくわかっていないので変な質問かもしれませんが、同じ次数で設計するなら・・・ということですが、LPF+HPFではこれだけで２次になるのですよね？（「LPF+BPF」と書かれていますが、「LPF+HPF」ですよね(^_^;)）
BPFのほうは１次で考えています。これと、LPF＋HPFとの性能の比較でお願いします。