Rekomend.id – Pengertian Band Pass Filter (BPF) atau Tapis Lolos Antara. Band Pass Filter (BPF), atau yang sering disebut sebagai Tapis Lolos Antara, adalah salah satu komponen elektronika yang memiliki peran penting dalam mengontrol dan memanipulasi sinyal frekuensi.
Filter ini dirancang khusus untuk mengizinkan melewatkannya sinyal dengan frekuensi tertentu dalam rentang antara dua titik batas frekuensi yang telah ditentukan.
Dalam penggunaannya, Band Pass Filter memungkinkan kita untuk mengisolasi frekuensi yang diinginkan, sementara memblokir atau melemahkan sinyal di luar rentang tersebut.
Untuk memahami lebih lanjut tentang Band Pass Filter dan bagaimana komponen ini bekerja, kita perlu menjelajahi karakteristiknya, prinsip dasarnya, serta perhitungan yang terlibat dalam perancangan filter ini.
Artikel ini akan menguraikan Pengertian Band Pass Filter (BPF) atau Tapis Lolos Antaradalam dunia elektronika, serta memberikan wawasan tentang perhitungan dasar yang terlibat dalam merancangnya.
Pengertian Band Pass Filter (BPF)
Filter Band Pass atau Penyaring Lolos Pita (BPF) adalah jenis penyaring frekuensi yang mengizinkan sinyal-sinyal berada dalam rentang frekuensi tertentu untuk melewati penyaring tersebut.
BPF memungkinkan sinyal-sinyal yang berada di antara batas frekuensi bawah dan batas frekuensi atas untuk dilewatkan, sementara sinyal-sinyal di luar rentang tersebut akan ditolak atau melemahkan.
Penggunaan yang umum dari Band Pass Filter termasuk dalam aplikasi seperti penguat audio, pengendali nada (tone control), dan penyaring crossover untuk speaker.
Dalam beberapa rangkaian, terkadang hanya perlu melewati rentang frekuensi tertentu yang tidak dimulai dari 0Hz atau memerlukan sinyal yang berakhir pada frekuensi tinggi tertentu.
Band Pass Filter Pasif, yang juga dikenal sebagai Tapis Lolos Antara, dapat dibuat dengan mengkombinasikan rangkaian Tapis Lolos Bawah (Low Pass Filter) dan Tapis Lolos Atas (High Pass Filter). Rangkaian ini akan menghasilkan penyaring yang memungkinkan lolosnya pita frekuensi tertentu.
Rangkaian Band Pass Filter (Tapis Lolos Antara)
Setelah membahas Pengertian Band Pass Filter (BPF) atau Tapis Lolos Antara, Rekomend akan membahas mengenai Rangkai Band Pass Filter (BPF) atau Tapis Lolos Antara.
Tidak seperti Filter Low Pass yang hanya membiarkan sinyal frekuensi rendah dan melemahkan yang tinggi, atau Filter High Pass yang hanya membiarkan sinyal Frekuensi Tinggi dan melemahkan yang rendah, Band Pass Filter memiliki kemampuan untuk mengizinkan sinyal dalam rentang frekuensi tertentu atau di antara batas frekuensi yang telah ditetapkan.
Rentang frekuensi ini, yang terletak antara Frekuensi batas atas (Wh) dan Frekuensi batas bawah (Wl), biasanya dikenal sebagai lebar pita filter.
Secara umum, Bandwidth didefinisikan sebagai rentang frekuensi di antara dua titik batas frekuensi yang telah ditentukan (fc), yaitu 3dB di bawah puncak resonansi atau pusat maksimum, serta melemahkan frekuensi di luar kedua titik batas ini.
Bandwidth atau BW ini, yang juga sering disebut sebagai lebar pita, pada dasarnya adalah selisih antara Frekuensi Cut Off yang lebih rendah (fc lower) dan Frekuensi Cut Off yang lebih tinggi (fc higher). Dengan kata lain, BW = fH – fL.
Untuk menjadikan Penyaring atau Filter Band Pass berfungsi dengan baik, Frekuensi Cut Off dari Low Pass Filter harus lebih tinggi daripada Frekuensi Cut Off dari High Pass Filter.
Filter Band Pass yang ideal dapat digunakan untuk mengisolasi atau menyaring frekuensi tertentu yang berada dalam rentang frekuensi tertentu, seperti yang sering digunakan dalam pembatalan derau (noise cancellation).
Filter Band Pass ini juga sering disebut sebagai Filter Orde Kedua atau dua kutub, karena memiliki dua komponen reaktif, yaitu kapasitor, dalam desain rangkaian. Satu kapasitor terletak dalam rangkaian Low Pass, dan yang lainnya dalam rangkaian High Pass.
Rangkaian Band Pass Filter (BPF) atau Tapis Lolos Antara
Seperti telah dijelaskan sebelumnya, Band Pass Filter atau Filter Tapis Lolos Antara terdiri dari dua filter dasar, yaitu Filter Lolos Bawah (Low Pass Filter) dan Filter Lolos Atas (High Pass Filter). Di bawah ini adalah rangkaian dasar dari sebuah Band Pass Filter.
Rumus Band Pass Filter
Rumus atau persamaan yang digunakan dalam Band Pass Filter pada dasarnya mirip dengan rumus yang digunakan dalam Low Pass Filter dan High Pass Filter. Berikut adalah rumus Band Pass Filter.
f = 1/2πRC
Keterangan:
f = Frekuensi dalam satuan Hz
π = 3,14
R = Nilai Resistor dalam satuan Ohm (Ω)
C = Nilai Kapasitor dalam satuan Farad (F)
Contoh Perhitungan Band Pass Filter (BPF)
Sebuah Rangkaian Band Pass Filter atau Tapis Lolos Antara yang dirancang menggunakan komponen RC (resistor dan kapasitor) untuk melewatkan frekuensi di antara 1kHz (1.000Hz) hingga 20kHz (20.000Hz). Kedua resistor yang digunakan dalam rangkaian memiliki nilai masing-masing 10KΩ. Mari kita hitung nilai kedua kapasitor yang digunakan dalam rangkaian tersebut.
Penyelesaiannya terdiri dari dua tahapan perhitungan, yaitu tahapan untuk Bagian High Pass Filter dan tahapan untuk Bagian Low Pass Filter.
Bagian HIGH PASS FILTER
Nilai Kapasitor C1 yang diperlukan untuk mencapai frekuensi cut off fL sekitar 1kHz dengan resistor R1 sebesar 10KΩ dapat dihitung dengan rumus berikut:
C1 = 1/2πfLR
C1 = 1/2 x 3,14 x 1.000 x 10.000
C1 = 1/2 x 3,14 x 1.000 x 10.000
C1 = 15,9 nF
Dengan demikian, nilai Kapasitor yang diperlukan untuk mencapai Frekuensi cut off fL adalah sekitar 15,9nF.
Bagian LOW PASS FILTER
Maka, nilai Kapasitor C2 yang diperlukan untuk mencapai Frekuensi cut off f H sekitar 20kHz dengan resistor R2 sebesar 10KΩ dapat dihitung menggunakan perhitungan berikut:
C2 = 1/2πfHR
C2 = 1/2 x 3,14 x 20.000 x 10.000
C2 = 1/2 x 3,14 x 20.000 x 10.000
C2 = 796pF
Dengan demikian, nilai Kapasitor yang diperlukan untuk mencapai Frekuensi cut off f H adalah sekitar 796pF.
Penutup
Demikian artikel ini, Rekomend.id telah membahas mengenai Pengertian Band Pass Filter (BPF) atau Tapis Lolos Antara.
Pengertian Band Pass Filter (BPF) atau Tapis Lolos Antara adalah sebuah komponen dalam elektronika yang dirancang untuk memungkinkan melewatkannya sinyal dengan frekuensi tertentu dalam rentang antara dua titik batas frekuensi yang telah ditentukan.
Filter ini memiliki kemampuan untuk menyaring frekuensi di antara batas bawah (fL) dan batas atas (fH) yang telah ditetapkan, memungkinkan penggunaannya dalam berbagai aplikasi, termasuk pembatalan derau dan pemrosesan sinyal.
Untuk mencapai tujuan ini, Band Pass Filter menggunakan komponen dasar seperti resistor (R) dan kapasitor (C) dalam rangkaian. Dalam perancangannya, perhitungan yang tepat diperlukan untuk menentukan nilai resistor dan kapasitor yang sesuai dengan frekuensi cut off yang diinginkan.
Dengan demikian, Band Pass Filter menjadi salah satu komponen penting dalam dunia elektronika yang membantu dalam mengontrol dan memanipulasi sinyal frekuensi sesuai dengan kebutuhan aplikasi tertentu.
Terima kasih telah membaca artikel Pengertian Band Pass Filter (BPF) atau Tapis Lolos Antara ini.
