båndstoppnotchfilter

En båndstoppnotchfilter er et filter som demper et smalt til middels bredt frekvensbånd rundt en sentralfrekvens, samtidig som frekvenser utenfor båndet passerer med liten eller ingen demping. Som en variant av båndstoppfilteret, har notchutgaven en spesielt høy dempning innen et avgrenset frekvensområde, ofte med høy kvalitet (høy Q). Nøkkelegenskapene er sentralfrekvensen f0, båndbredden Δf og kvalitetstallet Q = f0/Δf, som bestemmer hvor skarp notchen er.

I praksis kan en båndstoppnotchfilter implementeres både analogt og digitalt. Analoge konstruksjoner benytter resonante kretser som LC-nettverk eller spesifikke tilbakekoblingstopologier for å skape nullpunkter ved ±jω0 i overføringsfunksjonen. En vanlig form for den analoge transferfunksjonen er H(s) = (s^2 + ω0^2) / (s^2 + (ω0/Q)s + ω0^2). Digitale implementasjoner bruker biquad-seksjoner, for eksempel H(z) = (1 − 2 cos ω0 z^−1 + z^−2) / (1 − 2 r cos ω0 z^−1 + r^2 z^−2), hvor r nær 1 gir et smalt bånd.

Bruksområder inkluderer fjerning av uønsket støy eller interferens i et bestemt område, som mains-hum (50/60 Hz) i lyd eller måleinstrumenter, RF-frontender og annen signalbehandling der et spesifikt frekvensatom må fjernes uten å påvirke resten av spekteret betydelig.

Design og praktiske forhold: velg ønsket Q for ønsket båndbredde, balanser dempning i passsonen og stoppsonen, og ta hensyn til komponenttoleranser, fase- og gruppereaksjon samt mulige behov for flere notcher hvis flere forstyrrelser finnes.