Dome-Filter
Frequenzfilter
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Ein Dome-Filter ist ein Frequenzfilter mit einem Eingang und zwei Ausgängen, bei dessen Entwurf folgende Eigenschaften angestrebt werden:
- die Phasenverschiebung zwischen den beiden Ausgängen soll über einen möglichst breiten Frequenzbereich möglichst dicht an 90° liegen, dies ist nur näherungsweise realisierbar;
- der Amplitudengang soll über den gleichen Frequenzbereich konstant sein; meist wird die Verstärkung auf eins gesetzt;
- die Phasenverschiebung zwischen Eingang und Ausgang ist kein Design-Kriterium und üblicherweise stark von der Frequenz abhängig.
Das Filter wurde von Robert B. Dome erfunden und 1953 in Kanada patentiert.[1]
Im englischen wird das Dome-Filter auch als Wideband 90° Phase-Shift Network[2], als 90-Degree Phase Difference Network[3] oder als Quadrature Network[4] bezeichnet.
Eigenschaften
Beim Dome-Filter verzweigt sich der Signalpfad direkt am Eingang in zwei Signalzweige, die zu jeweils einem der Ausgänge führen. Jeder der beiden Zweige besteht aus einem oder mehreren in Reihe geschalteten Allpassfiltern mit unterschiedlichen Eigenfrequenzen. Durch geeignete Wahl der Eigenfrequenzen kann die Welligkeit des Phasenverlaufs oder die Breite des nutzbaren Frequenzbereichs beeinflusst werden. Wenn sowohl eine geringe Welligkeit des Phasenverlaufs wie auch ein breiter Frequenzbereich angestrebt werden, dann muss jeder der beiden Zweige eine größere Anzahl von in Reihe geschalteten Allpassfiltern enthalten. Die Anzahl der Filter ist immer in beiden Zweigen gleich.
Anwendungen
- Frequenz-Verschieber für breite Frequenzbereiche, beispielsweise für den gesamten Audio-Frequenzbereich, wird in der elektronischen Musik verwendet.[5][6]