Ini telah menggangguku untuk sementara waktu sekarang ... Apakah kapasitor tunggal, dengan sendirinya, berperilaku sebagai filter high-pass atau filter band-pass?
Dalam set radio kristal, Anda menggunakan kapasitor tunggal sebagai elemen tuning, untuk memilih frekuensi radio mana yang akan diterima radio. Ini sangat menyiratkan bahwa kapasitor adalah filter band-pass.
Tetapi membaca Wikipedia, disarankan bahwa kapasitor sebenarnya adalah filter high-pass 1-tiang.
Yah, jelas itu tidak mungkin keduanya. Jadi yang mana?
(Poin bonus untuk siapa saja yang dapat menunjukkan kurva respons frekuensi aktual.)
Jawaban:
Kapasitor dengan sendirinya bukan filter sama sekali, tidak lulus tinggi, lulus rendah, atau apa pun.
Kapasitor dapat digunakan sebagai bagian dari filter high pass, low pass, atau band pass, tergantung pada bagaimana itu terhubung ke bagian lain . Misalnya, kapasitor dengan resistor dapat berupa filter lulus tinggi:
atau filter low pass:
Bersama-sama dengan induktor dan beberapa impedansi tambahan (diwakili oleh resistor), itu bisa menjadi band pass filter:
Atau filter penolakan band:
Radio kristal bekerja seperti filter pass band kiri. C1 dan L1 membentuk tangki resonansi yang memiliki impedansi tinggi pada frekuensi resonansi dan impedansi rendah pada frekuensi lain. Bahkan itu sendiri bukan filter, karena hanya impedansi yang berubah bukanlah filter. Ini adalah impedansi berubah yang bekerja melawan beberapa impedans lain yang membentuk pembagi tegangan yang kemudian membuat filter. Dalam contoh di atas, R1 adalah impedansi lainnya. Dalam radio kristal, itu adalah impedansi dari sinyal yang digabungkan ke L1 secara magnetis oleh koil antena. Dalam hal kumparan antena adalah yang utama dari transformator, dan L1 adalah yang sekunder, yang beresonansi pada frekuensi tertentu tergantung pada nilai yang disetel ke C1.
Ditambahkan tentang radio kristal:
Saya melihat dari komentar bahwa ada beberapa kebingungan tentang bagaimana kapasitor di radio kristal bekerja dan bagaimana radio seperti itu disetel. Ada beberapa cara berbeda untuk membuat radio kristal, tetapi saya akan tetap menggunakan konfigurasi yang sangat umum yang dapat Anda temukan di seluruh web, dan itu diterapkan oleh sebagian besar kit radio kristal:
Induktor adalah sebuah kumparan tunggal, biasanya berbentuk kawat magnet yang melingkar seperti gulungan kertas toilet. Koil pada dasarnya adalah sebuah transformator. Transformator primer adalah bagian kiri antara antena dan keran. Karena keran dibumikan, tidak ada aliran arus langsung antara dua bagian koil. Tegangan diinduksi di bagian kanan koil dengan aksi transformator. Satu- satunya cara agar sinyal keluar dari bagian kiri koil (primer transformator) ke bagian kanan (sekunder transformator), adalah dengan kopling magnetik antara dua bagian koil.
Trafo menciptakan tegangan yang lebih tinggi di ujung kanannya, meskipun pada impedansi yang lebih tinggi. Antena khas memiliki impedansi dalam kisaran 50-300 Ω, sedangkan radio kristal dimaksudkan untuk menggerakkan headphone gaya lama yang memiliki beberapa impedansi kΩ. Tegangan yang lebih tinggi pada impedansi yang lebih tinggi lebih cocok dengan headphone, dan memungkinkan daya yang sangat terbatas dari antena untuk digunakan lebih efisien.
Induktansi kumparan bersama dengan kapasitansi membentuk sirkuit tangki Q tinggi. Radio mengambil stasiun ketika kapasitor diatur sehingga tangki beresonansi pada frekuensi pembawa stasiun. Karena impedansi yang terbatas dari antena yang menggerakkan tangki seperti yang terlihat melalui transformator, dan impedansi headphone yang memuat output, kapasitor dan koil bersama-sama membentuk filter celah pita sempit.
sumber
Kapasitor sendiri biasanya bukan filter sama sekali.
Ini dapat membentuk filter high-pass atau low-pass, bersama dengan resistor, atau dapat membentuk salah satu dari mereka atau filter bandpass, bersama dengan induktor.
Pada set kristal, jika skema yang Anda lihat sudah cukup tua, mungkin tidak ada induktor yang terlihat, dan tidak ada penjelasan yang baik mengapa kapasitor berfungsi sebagai elemen penyetelan.
Di sini, fakta yang hilang adalah bahwa antena itu sendiri bertindak sebagai induktor, dan penjelasannya mungkin tidak memperjelas karena mungkin tidak dipahami dengan baik oleh penulis sebelum sekitar pertengahan 1920-an.
sumber