Filter Aktif High Pass (HPF)

Filter aktif high pass atau sering disebut dengan Active High Pass Filter (Active HPF) atau juga disebut dengan filter aktif lolos atas adalah rangkaian filter yang akan melewatkan sinyal input dengan frekuensi diatas frekuensi cut-off rangkaian dan akan melemahkan sinyal input dengan frekuensi dibawah frekuensi cut-off rangkaian dan ditambahkan rangkaian penguat tegangan menggunakan operasional amplifier (Op-Amp). Rangkaian high pass filter aktif pada dasarnya sama saja dengan filter pasif high pass, perbedaannya pada bagian output filter aktif high pass ditambahkan rangkaian penguat tegangan. Rangkaian dasar dari sebuah filter aktif high pass (Active High Pass Filter, HPF) dapat dilihat pada gambar rangkaian berikut.

Rangkaian Filter Aktif High Pass (HPF)

Dari gambar rangkaian Filter Aktif High Pass (HPF) diatas terdapat perhitungan-perhitungan dari filter aktif high pass sebagai berikut :

Frekuensi cut-off rangkaian filter aktif high pass (fc) adalah :

$f_{c}=\frac{1}{2 \pi RC}$

Pergeseran sudut fasa yang terjadi pada rangkaian filter aktif high pass (Φ) :

$\Phi =tan^{-1}\left ( \frac{1}{2 \pi fRC} \right )$

Faktor penguatan tegangan rangkaian penguat pada filter aktif high pass (Af) diatas adalah :

$A_{f}=1+\frac{R_{2}}{R_{1}}$

Rangkaian filter aktif high pass pada gambar diatas adalah filter aktif high pass jenis butterworth dimana besarnya penguatan tegangan (Av) yang terjadi pada filter aktif high pass ini dapat dituliskan dengan persamaan matematis sebagai berikut :

$A_{V}=\frac{V_{o}}{V_{i}}=\frac{A_{F}\left ( \frac{f}{f_{C}} \right )}{\sqrt{1+\left ( \frac{f}{f_{C}} \right )^{2}}}$

Respon Frekuensi Filter Aktif High Pass (HPF)

Penguatan tegangan dari sinyal input yang diberikan ke rangkaian filter aktif high pass ini memiliki perbedaan pada respon frekuensi rangkaian filter aktif high pass sebagai berikut.

1. Pada saat sinyal input dengan frekuensi (f) lebih tinggi dari frekuensi cut-off (fc) :

$\frac{V_{o}}{V_{i}}\cong A_{v}$

2. Pada saat sinyal input dengan frekuensi (f) sama dengan dari frekuensi cut-off (fc) :

$\frac{V_{o}}{V_{i}}=\frac{A_{v}}{\sqrt{2}}=0,707 \cdot A_{v}$

3. Pada saat sinyal input dengan frekuensi (f) lebih rendah dari frekuensi cut-off (fc) :

$\frac{V_{o}}{V_{i}}< A_{v}$

Dari penyataan diatas maka pada filter high pass akan memberikan respon melemahkan sinyal input apabila frekuensi sinyal input yang diberikan ke rangkaian filter aktif high pass lebih rendah dari frekuensi cut-off rangkaian dan akan memberikan penguatan tegangan sebesar Av pada saat frekeunsi sinyal tersebut lebih tinggi dari frekuensi cut-off kemudian akan terjadi pelemahan 0,707 dari Av pada saat frekuensi sinyal input sama dengan frekuensi cut-off rangkaian filter aktif high pass tersebut.

Berbagi Artikel "Filter Aktif High Pass (HPF)":