При расчете величин элементов
По сопротивлению :
По частоте:
· для ФНЧ: , для ФВЧ: , где , Ω2 и Ω2р=1
· для ПФ: , где и Ω2р=1
· для индуктивности
· для емкости .
3.9.4. Ускоренный метод синтеза схем фильтра по Попову
Попов П.А. установил, что схемы фильтров либо симметричные (n – нечетное) и состоят из 2 одинаковых половинок, либо асимметричные и состоят из двух обратных половинок (n – четное). Тогда можно синтезировать только одну половину фильтра, другую - достраивать.
Ускоренный метод реализации симметричных фильтров
(n-нечетное)
Представим нормированную схему фильтра в виде двух каскадно-соединенных одинаковых четырехполюсников, в которой выполняются следующие соотношения:
,
,
,
Представление фильтра в виде двух каскадно - соединённых согласованных четырехполюсников.
(при согласованном соединении таких четырехполюсников элементы и в матрице меняются местами), где , , , , — полиномы комплексной частоты с вещественными коэффициентами, — общий знаменатель у всех элементов — матрицы.
Рассматриваемый метод называется ускоренным потому, что достаточно сформировать функцию входного сопротивления по найденной на этапе аппроксимации функции и реализовать только (правую) половину фильтра. Левая часть достраивается, исходя из условия симметрии .
Из теории четырехполюсников известно:
|
|
,
Для схемы
Установим связь между функцией и нормированной рабочей передаточной функцией
Для определения воспользуемся вторым уравнением системы применительно ко второму четырехполюснику схемы:
Откуда
C другой стороны, согласно теореме об эквивалентном источнике напряжения
,
Теперь получим:
.
очевидна связь между и :
,
где — коэффициент, получаемый из условия нормирования
.
Таким образом, если найденная на этапе аппроксимации функция
(n – нечётное)
удовлетворяет условиям физической реализуемости, то полином знаменателя можно представить как произведение двух полиномов и , отношение которых дает функцию - входного сопротивления правой части фильтра. Для примера покажем реализацию схемы фильтра 5 порядка
Объединяя обе схемы и заменяя источник тока с параллельной проводимостью эквивалентным источником напряжения, получим итоговую схему фильтра.
Ускоренный метод реализации симметричных фильтров
(n-четное)
Подставим нормированную схему фильтра в виде двух каскадно-соединенных дуальных четырехполюсников. В схеме выполняются следующие соотношения:
|
|
, , ;
, ;
Представление фильтра в виде двух каскадно - соединённых дуальных четырехполюсников.
;
(элементы и в матрицах , дуальных четырехполюсников меняются местами).
для второго четырехполюсника получим:
Установим связь между функцией и нормированной рабочей передаточной функцией .
Для определения U2 воспользуемся вторым уравнением систем применительно ко второму четырехполюснику схемы
Откуда
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 548; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!