Paprasčiausi juostos pralaidumo filtrai yra LC filtrai - juose naudojami induktoriai ir kondensatoriai (nors grandinėje visada yra keletas papildomų rezistorių, kurie turi įtakos veikimui).
Šie komponentai gali būti sujungti nuosekliai arba lygiagrečiai, o gautos grandinės vadinamosrezonansinė serijagrandinės ir lygiagrečios rezonansinės grandinės. Žodis rezonansas vartojamas, nes šios grandinės reaguoja į konkrečius dažnius, kaip ir smuiko ar gitaros stygos. Todėl jie dažnai vadinami derinimo grandinėmis.
Tai rodo kai kuriuos šių įvairiais būdais sujungtų grandinių pavyzdžius. Tiek nuosekliųjų, tiek lygiagrečių grandinių rezonansinis dažnis atsiranda dėl varžos efekto, kur induktoriaus XL yra lygus kondensatoriaus Xc. Rezonanso dažnį galime gauti išsprendę šią lygtį
Kur f yra dažnis, L yra induktyvumas, C yra talpa, reiškianti dažnį:
Lygiagrečiai suderintoje grandinėje kondensatoriai ir induktyvumo ritės yra sujungti lygiagrečiai, todėl jų įtampa yra vienoda. Esant rezonanso dažniui, mes taip pat turime, kad jų reagentai yra vienodi. Pagal Omo kintamosios srovės grandinių dėsnį, jei induktorių ir kondensatorių įtampa ir varža yra vienoda, jų srovė taip pat turi būti tokia pati. Taigi jie visi turi tą pačią srovę. Bet kadangi dėl vienos iš srovių įtampa pakyla 90 ", o dėl kitos srovės įtampa atsilieka 90", jos yra 180 ". Todėl srovių kryptis yra priešinga, viena kyla, o kita mažėja. Todėl srovė laide, vedančiame į antrinę derinimo grandinę, turi būti lygi nuliui. Kadangi išorinė srovė, įeinanti į derinimo grandinę, yra tokia pati, kaip įtampa, bet nėra įtampos. einantis pro šalį).
Priešinga situacija susidaro aserijinis rezonansas (taip pat žinomas kaip serijinis rezonansinis įrenginys)grandinė. Čia kondensatoriai ir induktoriai yra sujungti nuosekliai, todėl srovė yra vienoda. Šį kartą vieno elektrodo įtampa nukreipia srovę, o kito elektrodo įtampa nuo srovės atsilieka 90 ". Todėl šios dvi įtampos yra 180 colių atstumu viena nuo kitos. Esant rezonansui (kitas būdas sakyti "rezonanso dažniu"), jų reagentai yra vienodi, todėl jų įtampa yra vienoda, bet priešinga. Todėl, jei ten yra visos srovės eilės įtampa. grandinės elgesys panašus į trumpąjį jungimą (taip pat yra srovė, bet nepraeina įtampa).
Todėl mes suformavome šias empirines taisykles:
Rezonanso metu lygiagrečiai sureguliuota grandinė rodo atvirą grandinę.
Rezonanso metu,rezonansinė serijagrandinė rodo trumpąjį jungimą.
Esant kitiems dažniams, abi grandinės turi tam tikrą varžą. Artėjant prie rezonansinio dažnio, grandinė nėra visiškai atvira (lygiagrečiam derinimui) arba trumpa (serijiniam derinimui), bet vis tiek labai arti. Kuo toliau nuo rezonansinio dažnio, tuo grandinė mažesnė, gali atsirasti atvirų arba trumpųjų jungimų.
Abi šios grandinės gali tarnauti kaip selektyvūs filtrai, leidžiantys tam tikriems dažniams pereiti ir neleisti kitiems. Jie gali sujungti derinimo grandines tarp dviejų pagrindinių krypčių, tokių kaip (a) ir (b) (tokiu atveju signalas bus trumpesnis, priklausomai nuo grandinės varžos), arba signalas turi praeiti per LC grandinę nuo įvesties iki išvesties, kaip parodyta c ir d) (tokiu atveju jis daugiau ar mažiau praeis priklausomai nuo grandinės varžos).
Kaip pavyzdį imkime grandinę (a). Rezonanso metu lygiagrečiai sureguliuota grandinė yra atvira, o didžioji dalis įvesties signalo tiesiogiai pasiekia išėjimą per rezistorius. Atsižvelgiant į skirtingas išėjimo apkrovas, nuosekliajame rezistoriuje gali būti srovė, todėl gali atsirasti įtampos nuostolių, tačiau galime į tai nepaisyti. Tačiau, be rezonanso, derinimo grandinė nebėra atvira; Dėl to padidėjusi srovė praeina per serijinį rezistorių, todėl padidėja įtampos kritimas. Kuo toliau nuo rezonanso, tuo didesnis sumažėjimas ir mažesnė išėjimo įtampa.
Jei įėjimo įtampą išlaikome pastovią, bet keičiame dažnį, o tada nubraižome ryšį tarp išėjimo įtampos ir dažnio, gauname grafiką, panašų į (a) paveikslą. Matome, kad išėjimo smailė atsiranda ties rezonanso dažniu ir abiejose pusėse sumažėja. Iš tiesų, šalia rezonanso praeina dažnių juosta, o toli nuo rezonanso esantis dažnis yra sumažintas (nors ir ne visiškai sustabdytas). Kadangi yra dažnių juosta, kuri gali praeiti, ji vadinama pralaidumo filtru. Paveikslėlyje esanti grandinė (c) taip pat yra juostos pralaidumo filtras; Dėl to, kad nuoseklioji rezonansinė grandinė žaibo taške yra trumpai sujungta, rezonanso dažnis praeina (ir šalia), o dažnis mažėja toliau, nes nuoseklioji rezonansinė grandinė dabar turi tam tikrą reaktyvumą.
Grandinės (b) ir (d) daro priešingą dalyką - nustoja signalizuoti esant rezonansui; Grandinė (b) pasiekiama sutrumpinant signalą, o grandinė (d) pasiekiama atidarius kelią tarp įvesties ir išvesties. Netgi arti rezonanso jie susilpnins signalą, todėl sustabdys (arba susilpnins) dažnių juostą, kaip parodyta (b) paveiksle. Todėl jie vadinami juostos sustabdymo arba juostos sustabdymo filtrais.
Atkreipkite dėmesį į šio ir ankstesniame skyriuje aptartų RC žemo dažnio- arba aukštųjų dažnių filtrų panašumus. Nors čia kalbame apie ribinį dažnį, tikroji kreivė rodo, kad „riba“ iš tikrųjų yra labai lėtas mažėjimas. Taip pat laipsniškai keičiasi abiejose rezonanso dažnio pusėse.