Данные фильтры относятся к лестничным реактивным фильтрам. Состоят из звеньев и полузвеньев.
Основное условие: , где - называют номинальное сопротивление фильтра типа k. ( - взаимообратные двухполюсники).
Теорема о фильтрах типа k
Используя теорему о лестничных реактивных фильтров
в итоге получим условие полосы пропускания (АС=0).
ФНЧ типа k (полузвено)
Z1=jωL Z2=1/jωC
- номинальное сопротивление полузвена типа к.
ZКЗ1 =jωL , ZXX1=j(ωL-1/ωC)
и , где L и С – параметры полузвена.
-обратное ZТ
Нагрузку согласуют с сопротивлением фильтра на некоторой частоте согласования (при чем для Т- входа RH<R0, а для П- входа RH>R0 .
При ω=ωсогл ,в идеальном случае у фильтров без потерь, Аотр=0, в реальном оно может быть больше 0.
3.4.4. ФВЧ типа «К» (полузвено)
3.4.5. Полосовые фильтры типа «К»
|
|
Режекторный фильтр типа «К»
Достоинства и недостатки фильтров типа k
Достоинства:
· простота схем;
· простота расчетных формул и расчета характеристик.
Недостатки:
· сильно меняется характеристическое сопротивление поэтому трудно согласовать фильтр с нагрузкой, что особенно важно для полосы пропускания;
· нельзя полностью использовать всю теоретическую полосу пропускания;
· рабочее ослабление в полосе задерживания нарастает медленно.
В связи с этими недостатками были разработаны другие фильтры.
Фильтры типа m
Общие понятия
Эти фильтры получаются из фильтров типа К. Существуют последовательно-производные и параллельно-производные фильтры типа m. Нужно получить звенья фильтров с большей крутизной ослабления и возможностью согласованного включения.
В схеме последовательно-производного фильтра типа m для того, чтобы можно было каскадно согласованно включать фильтры типа k и m.
Получаем, что для равенства , . Характеристическое сопротивление остается таким же, впрочем, как и частота среза. Но характеристика ослабления будет другой с учетом новых резонансных частот.
|
|
3.5.2. Последовательно-производный ФНЧ типа m(полузвено)
Применим теорему о лестничных фильтрах. Изобразим графики.
Для определения ωС запишем
ωC ▪ mL= , отсюда , а R0= .
Используют и нормированную частоту Ω= ω/ ωC При Х2 (ω∞)=0 (резонанс напряжений в последовательном контуре) АС=∞.
Здесь график может быть с минимумом при . Вообще 0< .
Для определения ω∞ запишем уравнение Х2 =0
Если , то получаем фильтр типа k ( ω∞=∞)
.
Можем сделать вывод, что чем меньше m, тем ближе к.ωС и тем круче характеристика ослабления. Чем больше m, тем больше .и менее крутая характеристика АС.
|
|
Достоинства:
На графике получается минимум, когда . В этом случае получаем хорошее согласование (две частоты согласования) При этом RН <R0.
Крутизна нарастания рабочего ослабления больше.
Недостатки:
· после рабочее ослабление уменьшается;
· более сложная схема, следовательно, больше элементов и расчетные формулы сложнее.
3.5.3. Параллельно-производное полузвено типа m (на примере ФНЧ)
L1= m L C1= C2= m C
ωс= ω∞=
R0=
Здесь график ZТ может быть с максимумом при .
ФВЧ типа m
Х1= , Х2= Х1= Х2=ωL2
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 615; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!