KWALIFIKACJA ELM3 - WRZESIEŃ 2014

PYTANIE NR 37.
Filtr pasmowo-zaporowy
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Filtr pasmowo-zaporowy (band-stop/notch) ma pasmo zaporowe w określonym przedziale częstotliwości, więc sygnały z tego zakresu są silnie tłumione. Poza tym zakresem filtr zwykle przepuszcza sygnał względnie lepiej. Odpowiedzi o "małej częstotliwości" opisują filtry dolno-/górnoprzepustowe, nie pasmowo-zaporowy.

Pełne wyjaśnienie:

Filtr pasmowo-zaporowy (ang. band-stop, a w wersji wąskopasmowej także notch) to taki filtr, którego głównym zadaniem jest tłumienie sygnałów w pewnym, określonym zakresie częstotliwości. Ten zakres nazywa się pasmem zaporowym. Innymi słowy: jeśli częstotliwość sygnału "wpada" do wyznaczonego przedziału, to na wyjściu otrzymujemy sygnał wyraźnie mniejszy (stłumiony).

Dlatego poprawne jest stwierdzenie: "tłumi sygnały o częstotliwościach wewnątrz wyznaczonego pasma częstotliwości". To dokładnie opisuje działanie filtra pasmowo-zaporowego: ma on "dziurę" w charakterystyce przenoszenia w pewnym paśmie.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • "przepuszcza sygnały o małej częstotliwości" – to cecha filtra dolnoprzepustowego, który przepuszcza niskie częstotliwości, a tłumi wysokie. Nie definiuje to filtra pasmowo-zaporowego.
  • "tłumi sygnały o małej częstotliwości" – tak zachowuje się filtr górnoprzepustowy (tłumienie niskich, przepuszczanie wysokich). W filtrze pasmowo-zaporowym tłumienie dotyczy konkretnego pasma, nie całego "dołu" widma.
  • "przepuszcza sygnały o częstotliwościach wewnątrz wyznaczonego pasma" – to opis filtra pasmowoprzepustowego (band-pass), czyli w pewnym sensie "przeciwieństwa" pasmowo-zaporowego.

W praktyce filtry pasmowo-zaporowe stosuje się m.in. do eliminacji wąskopasmowych zakłóceń (np. jednej dominującej częstotliwości) w torach pomiarowych i sterowania, co jest typowe w układach mechatronicznych.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Filtr pasmowo-zaporowy to układ, który tłumi sygnały w określonym zakresie częstotliwości (pasmo zaporowe), a poza nim przepuszcza je względnie lepiej. Stosuje się go do usuwania wąskopasmowych zakłóceń w torach pomiarowych, sterowania i transmisji sygnałów.
Jeśli w opisie pojawia się informacja, że sygnały w pewnym przedziale częstotliwości są tłumione (a nie "wszystkie niskie" lub "wszystkie wysokie"), to wskazuje to na filtr pasmowo-zaporowy. Kluczowe jest słowo "pasmo" oraz mechanizm "wycięcia" fragmentu widma.
Pasmowoprzepustowy przepuszcza sygnały w wybranym paśmie i tłumi poza nim. Pasmowo-zaporowy działa odwrotnie: tłumi sygnały w wybranym paśmie (pasmo zaporowe), a poza nim przepuszcza lepiej. Różnica dotyczy tego, gdzie jest maksimum przenoszenia.
Sformułowania o "małej częstotliwości" opisują zachowanie filtrów granicznych: dolnoprzepustowego (przepuszcza niskie) albo górnoprzepustowego (tłumi niskie). Filtr pasmowo-zaporowy nie dotyczy całego "dołu" widma, tylko konkretnego zakresu częstotliwości.
Nie. Może tłumić wąskie pasmo (wtedy bywa nazywany "notch"), ale może też mieć szersze pasmo zaporowe. Zależy to od projektu (rzędu filtra, dobroci i topologii). W pytaniach egzaminacyjnych najważniejsze jest to, że tłumienie dotyczy "pewnego pasma".
W mechatronice stosuje się go m.in. do tłumienia zakłóceń w sygnałach z czujników, redukcji wpływu rezonansów mechanicznych ujawniających się jako określona częstotliwość w sygnale oraz do poprawy jakości pomiaru w układach regulacji, gdy przeszkadza jedna dominująca składowa.
Najczęstszy błąd to pomylenie nazw: "pasmowo-zaporowy" z "pasmowoprzepustowym". Drugi błąd to utożsamienie filtrów z opisami "mała/duża częstotliwość", które pasują do dolno- i górnoprzepustowych, a nie do filtrów definiowanych przez konkretne pasmo w środku charakterystyki.
Pasmo zaporowe to zakres częstotliwości, w którym filtr ma silne tłumienie, czyli sygnał na wyjściu jest znacząco mniejszy niż na wejściu. W filtrze pasmowo-zaporowym właśnie ten zakres jest kluczowy: to "wycięty" fragment widma, który chcemy usunąć z sygnału.
Filtr dolnoprzepustowy wybiera się, gdy celem jest ograniczenie wszystkich wysokich częstotliwości (np. szumów powyżej pewnej granicy) i pozostawienie niskich. Jeśli problemem jest tylko konkretny zakres w środku widma, lepszy będzie pasmowo-zaporowy, bo nie "ucina" całej góry.
Pomaga skojarzenie językowe: "zaporowy" = robi zaporę (blokuje) dla pewnego pasma, a "przepustowy" = przepuszcza pewne pasmo. Na egzaminie warto najpierw ustalić, czy pasmo jest "blokowane" czy "przenoszone", dopiero potem dopasować typ filtra.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 67% zdających egzamin. średnie

Specjaliści zwracają uwagę: "Filtr pasmowo-zaporowy (band-stop/notch) ma pasmo zaporowe w określonym przedziale częstotliwości, więc sygnały z tego zakresu są silnie tłumione."

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Filtr pasmowo-zaporowy" – https://pl.wikipedia.org/wiki/Filtr_pasmowozaporowy (dostęp: 2026-02-18)
  • Wikipedia (EN): "Band-stop filter" – https://en.wikipedia.org/wiki/Band-stop_filter (accessed 2026-02-18)
  • Wikipedia (PL): "Filtr pasmowoprzepustowy" – https://pl.wikipedia.org/wiki/Filtr_pasmowoprzepustowy (dostęp: 2026-02-18)

Materiały:

  • Podręczniki z podstaw elektroniki/elektrotechniki: rozdziały o filtrach i charakterystykach częstotliwościowych
  • Materiały dydaktyczne o Bode plot i pasmach filtrów (charakterystyka amplitudowa i fazowa)
  • Ćwiczenia laboratoryjne: pomiar charakterystyki filtra (generator + oscyloskop/analizator) i identyfikacja typu

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego