Вплив навантаження на характеристики фільтрів
Вплив опору навантаження на характеристики фільтрів розглянемо на прикладі найпростішого ФНЧ. Коли фільтр навантажений на опір zн=z0, тобто не характеристичне, такий режим називається режимом узгодження.
мал. 11
В цьому випадку характеристика фільтра буде мати вигляд, показаний на мал. 12
мал. 12
Необхідно підкреслити, що такий вид характеристики фільтр буде мати лише тоді, коли він буде навантажений на опір, рівний характеристичному. Щоб вияснити можливе існування такого режиму, необхідно знайти характеристичний опір даного фільтра.
мал. 13
Користуючись теорією чотирьохполюсників можна написати для П-подібної схеми фільтра формулу, яка виражає залежність характеристичного опору від частоти
,
де 
- хвильовий опір. Графік цієї залежності представлений на мал. 13.
мал. 14
Як видно з мал. 13 опір сильно залежить від частоти як по характеру так і по величині. Це характерно для будь-якої схеми фільтру. Отже, бажаючи здійснити узгодження навантаження, потрібно було б для кожної частоти підбирати свій опір навантаження \в смузі пропускання – активне, в смузі затримки - реактивне. Між тим, в дійсних умовах роботи опору навантаження, як правило, являється практично не залежним від частоти активного опору Rн. Звідси слідує, що в загальному випадку фільтр працює на неузгоджене навантаження, і до режиму узгодження можна лише наблизитись.
|
|
|
Користуючись тією ж теорією чотирьохполюсників можна визначити залежність затухання фільтру від опору навантаження.
При холостому ході фільтру Rн= 
в смузі пропускання затухання стає від’ємним, тобто коефіцієнт передачі фільтра більше одиниці. Це означає підсилення сигналу по потужності так як фільтр є пасивним.
В загалі ж в реальних умовах частотні характеристики фільтра відрізняються від тих, які були б при умові повного узгодження.
Висновок
Таким чином в даній лекції розглянуті фізичні процеси та принципи побудови фільтрів верхніх частот, смугових та режекторних.
Використовуючи принципи перетворення частоти, ми впевнилися, що всі вирази, одержані раніше для фільтрів нижніх частот, виявляються вірними і для фільтрів верхніх частот, якщо в цих виразах 
визначати з виразу (1) 
. Взагалі фільтр верхніх частот може бути утворений з фільтру нижніх частот, якщо у ньому кожну індуктивність замінити на ємністю, а кожну ємність – індуктивністю.
Всі вирази, одержані раніше для фільтрів нижніх частот, залишаються вірними і для смугових фільтрів, якщо в цих виразах визначити із співвідношення (2).
|
|
|
Смуговий фільтр може бути утворений з фільтра нижніх частот, якщо в ньому кожну індуктивність замінити послідовним коливальним контуром, а кожну ємність – паралельним.
Режекторний фільтр може бути утворений з ФНЧ – прототипу, якщо в ньому кожну індуктивність замінити паралельним коливальним контуром, а кожну ємність послідовним.
Для забезпечення активної роботи фільтра він повинен бути навантажений узгоджено як по воду так і по виходу.
Література
1. Білицкий А.Ф. Лінійні пристрої апаратури зв’язку, Л.ВАЗ, 1973р. с.70-78.
2. Качанов Н.С. ЛРТУ, М.Воениздат, с.311-325.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 136; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!