সহজ কথায়, ফিল্টারিং বলতে একটি সংকেত প্রক্রিয়াকরণ বোঝায়। এটি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সির সংকেতগুলিকে বেছে বেছে পাস করে বা দমন করে, যার ফলে সংকেতের ফ্রিকোয়েন্সি বর্ণালী বৈশিষ্ট্য পরিবর্তিত হয়।

আমরা একটি ফিল্টারকে ফ্রিকোয়েন্সি নির্বাচক হিসাবে দেখতে পারি। এটি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জের মধ্যে সংকেত উপাদানগুলি ধরে রাখে এবং অন্যান্য ফ্রিকোয়েন্সির উপাদানগুলি সরিয়ে দেয়।

এর কাজগুলির মধ্যে রয়েছে নয়েজ অপসারণ, সংকেত মসৃণকরণ, দরকারী সংকেত নিষ্কাশন এবং আরও অনেক কিছু।

ফিল্টারিংয়ের ধারণাটি যোগাযোগ তত্ত্ব থেকে উদ্ভূত। এটি হস্তক্ষেপযুক্ত প্রাপ্ত সংকেত থেকে দরকারী সংকেত নিষ্কাশনের একটি কৌশল বর্ণনা করে। প্রাপ্ত সংকেত একটি পর্যবেক্ষণ করা র্যান্ডম প্রক্রিয়ার সমতুল্য, যখন দরকারী সংকেত আনুমানিক র্যান্ডম প্রক্রিয়ার সাথে সঙ্গতিপূর্ণ। উদাহরণস্বরূপ, যখন রাডার একটি বিমান ট্র্যাক করে, তখন পরিমাপ করা বিমানের অবস্থানের ডেটাতে পরিমাপ ত্রুটি এবং অন্যান্য র্যান্ডম হস্তক্ষেপ থাকে।

ফিল্টারিং সিগন্যাল প্রসেসিংয়ের একটি মূল ধারণা এবং এটি ক্লাসিক্যাল ফিল্টারিং এবং আধুনিক ফিল্টারিংয়ে বিভক্ত।

ক্লাসিক্যাল ফিল্টারিং হল ফুরিয়ার বিশ্লেষণ এবং রূপান্তর থেকে উদ্ভূত একটি প্রকৌশল ধারণা। উন্নত গাণিতিক তত্ত্ব অনুসারে, নির্দিষ্ট শর্ত পূরণ করে এমন যেকোনো সংকেতকে অসীম সংখ্যক সুপারইম্পোজড সাইন তরঙ্গে বিভক্ত করা যেতে পারে। অন্য কথায়, প্রকৌশল সংকেতগুলি বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সির সাইন তরঙ্গের সুপারপজিশন দ্বারা গঠিত। একটি যৌগিক সংকেত গঠনকারী বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সির সাইন তরঙ্গ উপাদানগুলিকে এর ফ্রিকোয়েন্সি উপাদান বা হারমোনিক উপাদান বলা হয়।

আধুনিক ফিল্টারিং অ্যানালগ সংকেত ফিল্টার করতে অ্যানালগ ইলেকট্রনিক সার্কিট ব্যবহার করে। এর মৌলিক নীতি সার্কিট ফ্রিকোয়েন্সি বৈশিষ্ট্য ব্যবহার করে একটি সংকেতের মধ্যে ফ্রিকোয়েন্সি উপাদান নির্বাচন করে। ফ্রিকোয়েন্সি দ্বারা ফিল্টার করার সময়, সংকেতকে বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সির সুপারইম্পোজড সাইন তরঙ্গ দ্বারা গঠিত একটি অ্যানালগ সংকেত হিসাবে বিবেচনা করা হয়। আমরা বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সি উপাদান নির্বাচন করে সংকেত ফিল্টারিং অর্জন করি।

ইলেকট্রনিক প্রকৌশলে, ফিল্টারিং সিগন্যাল প্রসেসিং, সার্কিট ডিজাইন এবং যোগাযোগে ব্যাপকভাবে প্রয়োগ করা হয়। এটি সার্কিট উপাদানগুলির প্যারামিটারগুলি সামঞ্জস্য করে বা ডেডিকেটেড সার্কিট যুক্ত করে প্রয়োগ করা যেতে পারে। ডিজিটাল সিগন্যাল প্রসেসিংয়ে, ফিল্টারিং সফ্টওয়্যারের মাধ্যমেও উপলব্ধি করা যেতে পারে।

ফিল্টারিং হল একটি সংকেতের নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ড ফিল্টার করার অপারেশন। এটি হস্তক্ষেপ দমন এবং প্রতিরোধ করার জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ ব্যবস্থা। ফিল্টারিং ক্লাসিক্যাল ফিল্টারিং এবং আধুনিক ফিল্টারিংয়ে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়।

ফিল্টারিং হল একটি সংকেতের নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ড ফিল্টার করার অপারেশন। এটি হস্তক্ষেপ দমন এবং প্রতিরোধ করার জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ ব্যবস্থা। এটি একটি সম্ভাব্যতা তত্ত্ব এবং পদ্ধতি যা র্যান্ডম প্রক্রিয়ার ফলাফলের পর্যবেক্ষণের উপর ভিত্তি করে অন্যান্য সম্পর্কিত র্যান্ডম প্রক্রিয়াগুলি মূল্যায়ন করতে ব্যবহৃত হয়।

প্রকৃতপক্ষে, ফিল্টার ক্যাপাসিটর একটি পাওয়ার সাপ্লাইয়ের এসি প্রতিরোধ ক্ষমতা কমাতে পারে। পাওয়ার সাপ্লাই আউটপুটে একটি ক্যাপাসিটর যোগ করলে কারেন্ট বৃদ্ধি পায় এবং খুব অল্প সময়ে বজায় রাখতে হয়। ক্যাপাসিটর অবিলম্বে কারেন্ট কমিয়ে দেয় এবং নিজেকে চার্জ করার জন্য সঞ্চিত কারেন্টকে বিপরীত করে। এই সংক্ষিপ্ত সময়ের মধ্যে, বেশিরভাগ কারেন্ট পাওয়ার সাপ্লাইয়ের অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধের মধ্য দিয়ে যাওয়ার পরিবর্তে সরাসরি ক্যাপাসিটরের মধ্যে বিনিময় হয়, যা পাওয়ার সাপ্লাইয়ের এসি প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করে।

এটি ঠিক এভাবেই কাজ করে। যেহেতু পাওয়ার সাপ্লাইগুলির অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে এবং ট্রান্সমিশন লাইনগুলিরও ইম্পিডেন্স রয়েছে, মডুলার ক্যাপাসিটরগুলি তাত্ক্ষণিক পরিবর্তনশীল কারেন্টের অংশ সরাসরি ক্যাপাসিটরের উপর বিনিময় করার অনুমতি দেয়। এটি সার্কিটের কারেন্ট ওঠানামার মাত্রা হ্রাস করে, যা আইসি পাওয়ারিংয়ে সহায়তা করে।

এই দৃষ্টিকোণ থেকে, একটি আদর্শ পাওয়ার সাপ্লাইয়ের জন্য, বিচ্ছিন্নকরণ ক্ষমতা উপেক্ষা করা যায় না, কারণ তারগুলি নিখুঁত নয়।

প্রকৃতপক্ষে, সমস্ত পাওয়ার উত্সের চালিকা ক্ষমতা রয়েছে। যতক্ষণ চালিকা ক্ষমতা সন্তুষ্ট থাকে, আউটপুট পাওয়ার তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল থাকবে। আউটপুট পাওয়ার প্রয়োজনীয়তাগুলি অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধের উপরও কিছু সীমা আরোপ করে এবং এই প্রয়োজনীয়তাগুলি ভিন্ন হয়। অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ ক্ষমতা অনিবার্যভাবে ভোল্টেজ ড্রপ তৈরি করে। একটি নিয়ন্ত্রিত পাওয়ার সাপ্লাই তাত্ত্বিকভাবে একটি ক্লোজড-লুপ নিয়ন্ত্রণ সার্কিট ব্যবহার করে তার আউটপুট পাওয়ার রেঞ্জের মধ্যে স্থিতিশীল রেটযুক্ত আউটপুট পাওয়ার সরবরাহ করতে পারে।

তথাকথিত এসি প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস প্রধানত উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি এসি প্রতিরোধ ক্ষমতাকে লক্ষ্য করে। এমনকি যদি ক্লোজড-লুপ পাওয়ার সাপ্লাই বন্ধ থাকে, তবে প্রতিক্রিয়া গতি এবং প্রতিক্রিয়ার জন্য প্রয়োজনীয়তা রয়েছে। এটি লোড কারেন্টের পরিবর্তনগুলি অবিলম্বে ট্র্যাক করতে পারে না, যার ফলে ভোল্টেজ ওঠানামা হয়। ক্যাপাসিটর যোগ করলে অভ্যন্তরীণ পাওয়ার সাপ্লাই কারেন্টের তাত্ক্ষণিক পরিবর্তনগুলি হ্রাস পায় এবং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের বৈশিষ্ট্যগুলি পরিবর্তিত হয়।

একটি ফিল্টার করা পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার করার সময়, আমরা এসি প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করার বিষয়ে আলোচনা করেছি। বাস্তবে, আউটপুট টার্মিনালে রিপল কমানো আরও গুরুত্বপূর্ণ। ড্রাই ব্যাটারির জন্য, আউটপুট কোনো রিপল তৈরি করে না এবং ফিল্টারিংয়ের প্রয়োজন হয় না।

তবে, জটিল সার্কিটগুলির জন্য, বিশেষ করে আইসি পাওয়ার সাপ্লাই পিনের কাছাকাছি এসি প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করার জন্য ক্যাপাসিটর যোগ করা প্রয়োজন।

ফিল্টার সার্কিটগুলি মিশ্র এসি এবং ডিসি সংকেত থেকে এসি উপাদানগুলি সরিয়ে দেয়।

এসি পাওয়ার রেকটিফিকেশনের পরে পালসেটিং ডিসি হয়ে যায়। এই ধরণের ডিসি পাওয়ার সাপ্লাই ইলেকট্রনিক সার্কিটগুলির জন্য পাওয়ার সাপ্লাই হিসাবে সরাসরি ব্যবহার করা যায় না এবং এতে বড় এসি রিপল থাকে। একটি ফিল্টার সার্কিট এই ধরণের এসি রিপল উপাদানগুলি ব্যাপকভাবে হ্রাস করতে পারে এবং রেকটিফাইড ভোল্টেজ ওয়েভফর্মকে মসৃণ করতে পারে।

মূলশব্দ

পাওয়ার সাপ্লাই ফিল্টারিং, ডিসি ফিল্টার সার্কিট, রিপল হ্রাস, ইএমআই ফিল্টার, ফিল্টার ক্যাপাসিটর, পালসেটিং ডিসি, নয়েজ দমন, পাওয়ার সাপ্লাই নয়েজ, সিগন্যাল ফিল্টারিং, ইএমসি ফিল্টার