Главная | Обратная связь

Реактивные фильтры типа К

Основные понятия

Данные фильтры относятся к лестничным реактивным фильтрам. Состоят из звеньев и полузвеньев.

П- звено Т- звено

Г- образное полузвено

 

Основное условие: , где - называют номинальное сопротивление фильтра типа К. ( - взаимообратные двухполюсники).

Теорема о реактивных фильтрах типа К

Используя теорему о лестничных реактивных фильтров

в итоге получим условие полосы пропускания (А_С=0).

 

ФНЧ типа К (полузвено)

 

Z₁=jωL Z₂=1/jωC

 

- номинальное сопротивление полузвена типа к.

Z_КЗ1 =jωL , Z_XX1=j(ωL-1/ωC)

 

 

и (резонансная частота), где L и С – параметры полузвена.

 

У целого звена (пунктирная линия) ослабление в два раза больше, но все равно ослабление нарастает не очень быстро, поэтому используют не всю теоретическую полосу задерживания, а только с некоторой частоты ω_З , где ослабление не меньше некоторого заданного значения А_З (эффективная ПЗ).

 

BC=arg(ГС)

Фаза у целого звена нарастает до π

 

Характеристическое сопротивление сильно меняется в полосе пропускания относительно нагрузки и поэтому теоретическую полосу ПП используют не полностью, а только до частоты ω_e(полоса эффективного пропускания) .

-обратное Z_Т

 

 

Рабочее ослабление ЧП А_Р=А_С+А_ОТР.

Нагрузку согласуют с сопротивлением фильтра на некоторой частоте согласования (при чем для Т- входа R_H<R₀, а для П- входа R_H>R₀) . При ω=ω_согл , в идеальном случае у фильтров без потерь (чисто реактивных), А_отр=0, в реальном оно может быть больше 0 за счет не идеальностей элементов (наличие потерь в катушке индуктивности и конденсаторе).

. В полосе задерживания >1 (нормированная частота)

ФНЧ типа К (полузвено)

 

Z₁=jωL Z₂=1/jωC

 

- номинальное сопротивление полузвена типа к.

Z_КЗ1 =jωL , Z_XX1=j(ωL-1/ωC)

 

 

и (резонансная частота), где L и С – параметры полузвена.

 

У целого звена (пунктирная линия) ослабление в два раза больше, но все равно ослабление нарастает не очень быстро, поэтому используют не всю теоретическую полосу задерживания, а только с некоторой частоты ω_З , где ослабление не меньше некоторого заданного значения А_З (эффективная ПЗ) и поэтому получается большая переходная область.

 

BC=arg(ГС)

Фаза у целого звена нарастает до π

 

Характеристическое сопротивление сильно меняется в полосе пропускания относительно нагрузки и поэтому теоретическую полосу ПП используют не полностью, а только до частоты ω_e (полоса эффективного пропускания).

-обратное Z_Т

 

 

Рабочее ослабление ЧП А_Р=А_С+А_ОТР >0.

Нагрузку согласуют с сопротивлением фильтра на некоторой частоте согласования (при чем для Т- входа R_H<R₀, а для П- входа R_H>R₀) . При ω=ω_согл , в идеальном случае у фильтров без потерь (чисто реактивных), А_отр=0, в реальном оно может быть больше 0 за счет не идеальностей элементов (наличие потерь в катушке индуктивности и конденсаторе).

В полосе задерживания или >1 (нормированная частота).

ФВЧ типа «К» (полузвено)

Элементы ФНЧ заменяются дуальными

 

На низких частотах сопротивление продольной ветви велико, а поперечной мало и ослабление будет здесь большим. Частотная характеристика ослабления полузвена ФВЧ инверсна характеристике ФНЧ.

Ослабление при уменьшении частоты нарастает не очень быстро, поэтому используют не всю теоретическую полосу задерживания, а только до некоторой частоты ω_З, где ослабление не меньше заданного значения А_З (эффективная ПЗ).

 

 

0 ωC ωe

+j

R0

Z_П – обратно Z_T.

Характеристическое сопротивление сильно меняется в полосе пропускания относительно нагрузки, приводя к увеличению рассогласования и росту ослабления отражения. Поэтому теоретическую полосу ПП используют не полностью, а только от частоты ω_e (полоса эффективного пропускания).