- •5. Электрические фильтры
- •Многополосные фильтры
- •5.2 Классификация фильтров
- •5.2.1 Параметры цепочных lc фильтров
- •5.1.2 Анализ фильтрующих свойств реактивного цепочного четырехполюсника.
- •6. Цепочные фильтры типа k.
- •Примечание по фнч
- •6.2 Фильтр верхних частот типа k.
- •6.2.2. Графическое и аналитическое определение частоты среза.
- •6.3. Полосно-пропускающий фильтр k
- •6.4. Расчет полоснозаграждающего фильтра.
- •6.6 Недостатки фильтров типа k.
- •6.1 Получение большей крутизны ачх в полосе непропускания.
- •7.4 Схемы фильтров m и k величины элементов этих схем.
- •7.5. Характеристические сопротивления фильтра типа m.
Примечание по фнч
Графики Zп и Zт показывают, что Zп и Zт резко меняются в полосе пропускания, поэтому фильтры типа k трудно согласовать с нагрузкой во всей полосе пропускания. Значит появляются дополнительные затухания и .
6.2 Фильтр верхних частот типа k.
6.2.1. Схема фильтра и величины элементов.
Поскольку ФВЧ должны пропускать постоянный ток и срезать верхние частоты, то в продольной ветви целесообразно поставить емкость, а в продольной – индуктивность.
Г-обратное звено Звено «Т» Звено «П»
6.2.2. Графическое и аналитическое определение частоты среза.
Воспользуемся (5.8) приf=fср
, тогда получаем новое условие:
(6.11) X1=-2R при f=fср
(6.12) X2=+R/2 при f=fср
Используя формулы (6.3) и (6.4) определим графически fср
Проводим рассуждения аналогичные ФНЧ.
Аналитическое определение частот среза по формуле (5,11).
Где:
6.2.3. Расчет затухания фазового коэффициента.
Расчет по формулам (5.7), (5.8).
Для полосы непропускания от 0 до fсреза.
b=-π,
Для полосы непропускания: f> fсреза:
a=0,
6.2.4. Расчет характеристических сопротивлений.
(6.6)
-параметрическая частота, нормировка произведена по частоте среза.
Всхеме возможен резонанс напряжений. При емкостное сопротивление мало, а индуктивное никак не влияет, значит сопротивление.Z1 имеет такой вид.
На постоянном токе со стороны входа видим ноль. Схема тяготеет к резонансу токов, значит сопротивление имеет индуктивный характер.
6.2.5. Расчет элементов Фильтра Верхних Частот.
Задача: Дано fср и Rн, требуется определить элементы фильтра L1 и C2.
Принимаем что R=Rн
(1) X2=R/2
(2)
Имеем:
6.3. Полосно-пропускающий фильтр k
6.3.1. Схема фильтра
f1иf2частоты среза
Звено «Т»
Звено «П»
6.3.2. Графическое и аналитическое определение частот среза.
Z1 сопротивление в продольной ветви
Z2 сопротивление в поперечной ветви
(1)
(2)
По частоте среза:
(6.7)
(6.8)
Подставляем:
(6.9)
(6.9а)
A<B значит физически оставляем только знак «+»
(6.9б)
(6.10)
(6.11)
6.3.3. Расчет затухания фазового коэффициента:
(6.12)
(6.12а)
(6.13)
(6.14)
(6.15)
6.3.4. Расчет характеристических сопротивлений.
(6.16)
(6.17)
(6.18)
Схема преобразуется:
При ω<ω0
ФВЧ
При ω>ω0
ФНЧ
6.3.4. Расчет величин элементов полоснопропускающего фильтра типа k
Дано f1 f2 Rн
Определить : L1 C1 L2 C2
Принимаем что R=Rн
(1) X1=2R
(2)
(3)
Имеем:
6.4. Расчет полоснозаграждающего фильтра.
6.4.1. Схема фильтра
6.4.2. Графическое и аналитическое определение частот среза.
Приω = ω1; ω2
(2)
(4)
(6.19)
Где:
Где:
По теореме Виета имеем:
6.4.3. Расчет затухания фазовых коэффициентов
(6.20)
(6.21)
(6.22)
(6.23)
(6.24)
Расчет характеристических сопротивлений.