مدار فیلتر چبیشف (Chebyshev Filter Circuit)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit) را در آموزش زیر شرح دادیم :
مدار فیلتر چبیشف (Chebyshev Filter Circuit) :
مدار فیلتر چبیشف (Chebyshev Filter) نوعی فیلتر است که با پذیرش مقداری ریپل (نوسان) در باند عبور (یا باند توقف)، شیب انتقال بسیار تندتری (انتقال سریع تر از باند عبور به باند توقف) نسبت به فیلتر باترورث (Butterworth) ارائه می دهد. این فیلترها بر اساس چندجمله ای های چبیشف طراحی می شوند.
انواع فیلتر چبیشف:
⭐ چبیشف نوع I (Chebyshev Type I): دارای ریپل در باند عبور (Passband Ripple) و پاسخ صاف در باند توقف (Stopband). با افزایش ریپل مجاز، شیب انتقال تندتر می شود.
⭐ چبیشف نوع II (Chebyshev Type II) یا چبیشف معکوس (Inverse Chebyshev): دارای ریپل در باند توقف و پاسخ صاف در باند عبور. این نوع کمتر رایج است.
مقایسه با باترورث: یک فیلتر باترورث مرتبه n پاسخ کاملا صافی در باند عبور دارد، اما شیب انتقال آن ملایم تر است. یک فیلتر چبیشف با همان مرتبه، شیب تندتری دارد اما به قیمت ایجاد ریپل در باند عبور. بنابراین، انتخاب بین این دو به کاربرد بستگی دارد: اگر صافی پاسخ اهمیت دارد (مثلا در سیگنال های پالسی که اعوجاج فاز مهم است) باترورث انتخاب بهتری است. اگر گزینندگی (Selectivity) و جداسازی فرکانس های ناخواسته اهمیت بیشتری دارد و ریپل قابل قبول است، چبیشف مناسب تر است.
طراحی: فیلترهای چبیشف معمولا با استفاده از توپولوژی های فیلتر فعال مانند Sallen-Key یا MFB و با انتخاب مقادیر مناسب بر اساس جداول طراحی یا نرم افزارهای تخصصی پیاده سازی می شوند.
کاربردها:
⭐ سیستم های مخابراتی که نیاز به جداسازی کانال های نزدیک به هم دارند.
⭐ فیلترهای قبل از مبدل های ADC با نیاز به حذف سریع فرکانس های ناخواسته.
⭐ کاربردهایی که محدودیت مرتبه فیلتر وجود دارد و باید با همان مرتبه، شیب تندتری به دست آید.