Qual é a diferença entre filtros ativos e filtros passivos?

Filtros ativos e filtros passivos são dois tipos de filtros comumente usados ​​em circuitos eletrônicos. Embora todos eles possam ser usados ​​para filtrar certas frequências em sinais elétricos, ainda há algumas diferenças entre eles.
1. Princípio de funcionamento
Filtros passivos dependem principalmente de componentes passivos, como capacitores, indutores, resistores, etc. para filtrar sinais. Eles podem processar apenas as partes de baixa frequência, média frequência e alta frequência do sinal de entrada e filtrá-las separadamente. Filtros passivos não têm amplificadores, então eles não podem aumentar a força do sinal. Filtros passivos comuns incluem filtros RC, filtros RL, filtros LC, etc.
Filtros ativos podem aumentar a intensidade do sinal e filtrar frequências específicas no sinal. Eles usam amplificadores para amplificar sinais de entrada e então alimentá-los em circuitos de filtro para fornecer o processamento de sinal necessário. Filtros ativos comuns incluem filtros passa-baixa, filtros passa-alta, filtros passa-banda e filtros de parada de banda.
2. Largura de banda
A largura de banda de filtros passivos é geralmente estreita. Isso ocorre porque os componentes passivos não têm capacidades de amplificação e podem fornecer apenas efeitos de filtragem limitados.
A largura de banda dos filtros ativos geralmente é maior porque eles têm amplificadores para melhorar a intensidade do sinal, aumentando assim a confiabilidade e o desempenho do filtro.
3. Fonte de alimentação externa
Filtros passivos não requerem uma fonte de energia externa. Como eles não têm amplificadores, eles só precisam usar sinais de entrada e circuitos passivos para processamento de sinal.
Filtros ativos requerem uma fonte de energia externa para fornecer a voltagem e a corrente requeridas pelo amplificador. Isso significa que eles requerem mais circuitos para suportar sua funcionalidade.
4. Estabilidade
Filtros passivos são relativamente estáveis ​​porque não têm amplificadores para introduzir ruído e distorção. Eles geralmente podem funcionar por longos períodos de tempo sem a necessidade de ajustes.
Filtros ativos exigem design e ajuste mais cuidadosos. A presença de amplificadores pode introduzir ruído e distorção, o que requer calibração precisa para garantir seu funcionamento adequado.
Em resumo, filtros ativos e filtros passivos têm cada um suas próprias características. A escolha do filtro depende de que tipo de desempenho de filtro você precisa. Em aplicações práticas, filtros diferentes precisam ser selecionados de acordo com situações específicas.