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)=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!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!