Проектирование электронных фильтров. Ефимов И.П. - 13 стр.

UptoLike

Составители: 

Особенностью фильтров Баттерворта и Чебышева является то, что
спектральные составляющие входного сигнала при прохождении через них
испытывают различную временную задержку, что является причиной
искажений сигнала внутри ПП. Однако известны фильтры, свободные от этого
недостатка - фильтры Бесселя, которые однако обеспечивают более медленное
затухание, по сравнению с другими фильтрами. Следует помнить, чтоутаких
фильтров при преобразовании ФНЧ в ФВЧ, ПФ или РФ постоянство времени
задержки внутри полосы пропускания не сохраняется.
Другую группу представляют эллиптические фильтры, АЧХ которых
характеризуется наличием пульсаций в полосе задержания. Спуск АЧХ
эллиптических фильтров к ПЗ самый крутой, см. рис.3.1г (1- идеальный ФНЧ,
2- ФНЧ Баттерворта,3- ФНЧ Чебышева,4- эллиптический ФНЧ).
Семейства нормированных кривых затухания ϒ фильтров Баттерворта,
Чебышева и Бесселя представлены на рис.3.2 (кривые затухания ϒ =F(ω)
аппроксимированы прямыми линиями с погрешностью не более 5%).
4. Табличный метод расчета пассивных LC-фильтров.
4.1. Масштабирование по частоте и импедансу
При расчетах фильтров часто используется одно важное с практической
точки зрения их свойство: если значения параметров всех реактивных
элементов фильтра поделить на некоторый частотный масштабный множитель
K
f
, то АЧХ нового фильтра будет аналогична АЧХ первичного фильтра, но
окажется сдвинутой в другой частотный диапазон. При осуществлении
масштабного сдвига АЧХ в качестве K
f
выбирается отношение двух частот,
соответствующих в АЧХ нового F
нов.
и старого F
ст.
фильтров одинаковому
уровню затухания:
K
F
F
f
нов
ст
=
.
.
.
(4.1)
Чтобы определить вид АЧХ сдвинутого в другой частотный диапазон
фильтра, достаточно просто умножить все единицы измерения на шкале
частот на множитель K
f
. Пример этой операции дан на рис.4.1 (K
f
=10). Деление
значений всех реактивных элементов на 10 сдвигает во столько же раз АЧХ
фильтра в сторону более высоких частот.
Величины сопротивлений источника сигнала (генератора) и нагрузки для
искомого фильтра имеют очень малую величину - 1 Ом. На практике значения
этих сопротивлений могут существенно отличаться от 1 Ом. Втожевремя
желательно уменьшить емкость конденсатора. В противном случае
практическая реализация фильтра (рис.4.1б) будет затруднительна -
необходима емкость 141000 мкФ.