При расчете величин элементов



По сопротивлению :  

По частоте:

· для ФНЧ: , для ФВЧ: , где , Ω2 и Ω=1

· для ПФ: , где  и Ω=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!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!