লো পাস ফিল্টার বা LPF এমন একটি ইলেকট্রনিক সার্কিট যা নিম্ন ফ্রিকোয়েন্সির সিগন্যালকে পাস করতে দেয়, কিন্তু উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সির সিগন্যালকে দুর্বল (attenuate) বা ব্লক করে দেয়। রেডিও, অডিও, এবং সিগন্যাল প্রসেসিং সিস্টেমে এটি একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ উপাদান।
১. লো পাস ফিল্টারের মূল কাজ
- লো ফ্রিকোয়েন্সি পাস করা → যেমন 0 Hz থেকে একটি নির্দিষ্ট Cut-off Frequency পর্যন্ত।
- হাই ফ্রিকোয়েন্সি ব্লক করা → Cut-off এর উপরের ফ্রিকোয়েন্সিতে সিগন্যাল ধীরে ধীরে দুর্বল হয়ে যায়।
Cut-off Frequency (Fc) হলো সেই বিন্দু যেখানে আউটপুট সিগন্যাল প্রায় -3 dB (অর্ধেক পাওয়ার) হয়ে যায়।
২. লো পাস ফিল্টারের ধরণ
- প্যাসিভ লো পাস ফিল্টার
- উপাদান: রেজিস্টর (R), ইন্ডাক্টর (L), ক্যাপাসিটর (C)
- বাহ্যিক পাওয়ার দরকার হয় না।
- উদাহরণ: RF লো পাস ফিল্টার (ট্রান্সমিটার আউটপুটে ব্যবহৃত)।
- অ্যাক্টিভ লো পাস ফিল্টার
- উপাদান: অপ-অ্যাম্প, রেজিস্টর, ক্যাপাসিটর
- বাহ্যিক পাওয়ার লাগে।
- উদাহরণ: অডিও সিস্টেমে বাস ফিল্টার।
৩. রেডিওতে লো পাস ফিল্টারের ব্যবহার
- হার্মোনিক সাপ্রেশন – HF ট্রান্সমিটার থেকে নির্দিষ্ট ব্যান্ডের বাইরে হার্মোনিক সিগন্যাল দূর করতে।
- ব্যান্ড ক্লিনআপ – অন্য ব্যান্ডের ইন্টারফেরেন্স কমাতে।
- লিগ্যাল ট্রান্সমিশন – অনেক দেশের রেগুলেশন অনুযায়ী নির্দিষ্ট হার্মোনিক রেঞ্জ কমাতে LPF প্রয়োজন।
৪. উদাহরণ – HF ট্রান্সমিটার LPF
ধরুন, একটি HF ট্রান্সমিটার 7 MHz এ কাজ করছে। যদি LPF না থাকে, তবে সেটি 14 MHz, 21 MHz ইত্যাদি হার্মোনিকও পাঠাবে, যা অন্যান্য ব্যান্ডে ইন্টারফেরেন্স তৈরি করবে।
একটি সঠিকভাবে ডিজাইন করা 7 MHz LPF এই হার্মোনিকগুলোকে দুর্বল করে দেবে।
- ৫. LPF ডিজাইনে গুরুত্বপূর্ণ বিষয়Cut-off Frequency – ব্যান্ডের একটু উপরে নির্ধারণ করতে হয়।
- Filter Order – অর্ডার যত বেশি, ফিল্টারের slope তত খাড়া হবে।
- ইনসারশন লস – আসল সিগন্যাল যাতে কম না হয় তা নিশ্চিত করতে হবে।
- কম্পোনেন্টের মান (Tolerance) – RF অ্যাপ্লিকেশনে সঠিক মান অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
৬. জনপ্রিয় ফিল্টার টাইপ
- Butterworth Filter – সমান ফ্ল্যাট পাস-ব্যান্ড, ভালো জেনারেল পারফরম্যান্স।
- Chebyshev Filter – খাড়া রোল-অফ, কিন্তু পাস-ব্যান্ডে সামান্য রিপল থাকে।
- Elliptic Filter – সবচেয়ে তীক্ষ্ণ কাট-অফ, কিন্তু জটিল ডিজাইন।
🔍 সংক্ষেপে: লো পাস ফিল্টার ট্রান্সমিশন ও সিগন্যাল প্রসেসিং সিস্টেমে অপ্রয়োজনীয় উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি ব্লক করে সিগন্যালকে পরিষ্কার রাখে। বিশেষ করে HF/VHF ট্রান্সমিটারগুলোতে এটি ইন্টারফেরেন্স কমাতে অপরিহার্য।