KWALIFIKACJA ELM5 - TEST WIEDZY NR 3

PYTANIE NR 26.
Na schemacie blokowym urządzenia elektronicznego identyfikujesz blok oznaczony jako "Filtr". Która z poniższych odpowiedzi najlepiej opisuje rolę tego bloku?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Blok opisany jako Filtr w schemacie blokowym służy do selekcji składowych częstotliwościowych sygnału: przepuszcza wybrane pasmo, a pozostałe tłumi. Dlatego poprawny opis to usuwanie (tłumienie) niepożądanych częstotliwości. Generowanie tonu, zmiana fazy lub konwersja C/A to inne funkcje układów.

Pełne wyjaśnienie:

W schemacie blokowym nazwa bloku zwykle wskazuje jego funkcję. "Filtr" to element, którego zadaniem jest selekcja częstotliwości w sygnale: jedne składowe przepuszcza, a inne tłumi. W praktyce oznacza to usuwanie zakłóceń, ograniczanie pasma lub wybór kanału.

Odpowiedź "Usuwa niepożądane częstotliwości z sygnału wejściowego" jest zgodna z definicją filtracji: filtr realizuje charakterystykę amplitudowo-częstotliwościową (np. dolnoprzepustową, górnoprzepustową, pasmową lub zaporową), przez co składowe spoza pasma użytecznego są tłumione.

Pozostałe odpowiedzi opisują inne, rozłączne bloki funkcjonalne:

  • "Generuje sygnał o określonej częstotliwości" – to rola generatora/oscylatora (np. VCO, kwarcowego), a nie filtru. Generator wytwarza sygnał, filtr go nie "tworzy", tylko kształtuje jego widmo.
  • "Zmienia fazy sygnałów wejściowych" – przesunięcie fazy może wystąpić jako skutek uboczny filtracji, ale nie jest główną, jednoznaczną funkcją bloku "Filtr" w ujęciu schematu blokowego. Do celowej regulacji fazy stosuje się układy fazujące, linie opóźniające lub przesuwniki fazy.
  • "Przekształca sygnały cyfrowe na analogowe" – to funkcja przetwornika C/A (DAC). Filtr może występować po DAC (np. filtr rekonstrukcyjny), ale sam nie realizuje konwersji cyfrowo-analogowej.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w odpowiedziach pojawiają się typowe nazwy bloków (oscylator, filtr, DAC), dopasuj je do ich podstawowych ról: generator wytwarza, filtr selekcjonuje pasmo, przetwornik zamienia postać sygnału.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Filtr to blok toru sygnałowego, który selekcjonuje składowe częstotliwościowe: część pasma przepuszcza, a pozostałe częstotliwości tłumi. Stosuje się go m.in. do redukcji zakłóceń, ograniczania pasma oraz wyboru kanału w odbiornikach.
Filtr dolnoprzepustowy przepuszcza częstotliwości poniżej pewnej granicy, a wyższe tłumi. W praktyce wygładza sygnał i usuwa szybkie zakłócenia. Często spotkasz go w torach audio lub jako filtr rekonstrukcyjny po przetworniku C/A.
Najczęściej wyróżnia się filtry: dolnoprzepustowe, górnoprzepustowe, pasmowoprzepustowe i pasmowozaporowe. Różnią się tym, które pasmo częstotliwości jest przepuszczane, a które tłumione. Na schemacie blokowym nazwa "Filtr" zwykle oznacza właśnie taką selekcję pasma.
Sygnał często zawiera zakłócenia lub niechciane harmoniczne. Filtr ma charakterystykę częstotliwościową, która celowo tłumi wybrane zakresy (pasmo zaporowe) i przepuszcza użyteczne (pasmo przepustowe). Dzięki temu poprawia jakość sygnału i ułatwia dalsze przetwarzanie.
Tak, rzeczywisty filtr zwykle wprowadza przesunięcie fazowe zależne od częstotliwości. Jednak w schematach blokowych podstawową rolą filtru jest selekcja częstotliwości (tłumienie/ przepuszczanie pasma), a nie "zmiana fazy" jako cel sam w sobie.
Generator (oscylator) wytwarza sygnał o określonej częstotliwości, nawet bez sygnału wejściowego. Filtr natomiast nie generuje sygnału – działa na sygnał już istniejący, tłumiąc niepożądane częstotliwości i przepuszczając wybrane pasmo.
Filtr przed A/C stosuje się, aby ograniczyć pasmo sygnału i zmniejszyć wpływ składowych, które mogłyby powodować aliasing. To typowy filtr antyaliasingowy. W praktyce poprawia poprawność próbkowania i jakość dalszego przetwarzania cyfrowego.
To filtr analogowy za wyjściem DAC, który usuwa składowe wysokoczęstotliwościowe powstałe w wyniku procesu konwersji i próbkowania. Dzięki temu sygnał analogowy jest gładszy i mniej "schodkowy", a zakłócenia w wyższych pasmach są tłumione.
Częsty błąd to mylenie filtracji z generowaniem (oscylator) albo z konwersją cyfrowo-analogową (DAC). Uczniowie wybierają też odpowiedź o fazie, bo filtry ją zmieniają, ale na poziomie schematu blokowego kluczowa jest selekcja częstotliwości, nie celowe "fazowanie".
Szukaj słów kluczowych: "usuwa/tłumi częstotliwości", "pasmo", "zakłócenia" sugerują filtr. "Cyfrowe na analogowe", "konwersja", "przetwornik" wskazują na DAC. Na schemacie blokowym nazwa bloku jest zwykle najbardziej bezpośrednią wskazówką funkcji.
info

Około 58% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

Eksperci podkreślają: "Blok opisany jako Filtr w schemacie blokowym służy do selekcji składowych częstotliwościowych sygnału: przepuszcza wybrane pasmo, a pozostałe tłumi."

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Filtr elektroniczny" – opis funkcji i typów filtrów, https://pl.wikipedia.org/wiki/Filtr_elektroniczny (dostęp: 2026-03-02)
  • Wikipedia (PL): "Filtr (przetwarzanie sygnałów)" – cel filtracji i selekcja składowych częstotliwości, https://pl.wikipedia.org/wiki/Filtr_(przetwarzanie_sygnal%C3%B3w) (dostęp: 2026-03-02)
  • All About Circuits: "Filters" (podstawy filtrów, pasmo przepustowe/zaporowe), https://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-current/chpt-8/filters/ (dostęp: 2026-03-02)

Materiały:

  • Podstawy elektroniki/teorii obwodów: rozdziały o filtrach i charakterystykach częstotliwościowych
  • Materiały dydaktyczne z analizy sygnałów: widmo, pasmo, filtracja
  • Instrukcje serwisowe (DTR) urządzeń: identyfikacja bloków toru sygnałowego i ich roli

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego