Alipäästösuodattimia

Alipäästösuodatin on elektroninen piiri, joka päästää matalataajuiset signaalit läpi ja vaimentaa voimakkaasti korkeampia taajuuksia. Sen toiminta perustuu yleensä passiivisiin komponentteihin, kuten vastuksiin ja kondensaattoreihin, tai induktansseihin. Yksinkertaisimmassa muodossaan RC-alipäästösuodatin koostuu sarjavastuksesta ja rinnakkaiskondensaattorista. Signaali syötetään vastuksen yli ja ulostulo otetaan kondensaattorin yli. Kun signaalin taajuus nousee, kondensaattorin impedanssi pienenee, mikä johtaa signaalin vaimenemiseen.

Alipäästösuodattimilla on laaja käyttöalue elektroniikassa. Niitä käytetään signaalin puhdistamiseen kohinasta, jolloin halutut matalataajuiset komponentit säilyvät. Äänentoistojärjestelmissä niitä hyödynnetään esimerkiksi subwoofer-signaalien erottamiseen tai diskanttikaiuttimien suojaamiseen matalilta taajuuksilta. Tietoliikenteessä alipäästösuodattimia käytetään taajuusalueiden erottamiseen ja epätoivottujen sivukaistojen poistamiseen. Mittalaitteissa ne auttavat tasoittamaan epätasaisia mittaustuloksia.

Suodattimen ominaisuuksia kuvaavat muun muassa sen rajataajuus ja vaimenemisaste. Rajataajuus on se taajuus, jolla signaalin teho on laskenut puoleen alkuperäisestä (eli vaimeneminen on 3 desibeliä). Vaimenemisaste kertoo, kuinka voimakkaasti suodatin vaimentaa taajuuksia rajataajuuden yläpuolella. Suodattimia on erilaisia tyyppejä, kuten ensimmäisen, toisen tai korkeamman kertaluvun suodattimia, jotka tarjoavat erilaisia vaimenemisominaisuuksia. Aktiiviset alipäästösuodattimet käyttävät lisäksi vahvistimia, mahdollistaen suuremman vahvistuksen ja paremman suorituskyvyn tietyissä sovelluksissa.