Проектирование электронных фильтров. Ефимов И.П. - 21 стр.

UptoLike

Составители: 

для ФВЧ частота среза полосы пропускания составляет 1000 Гц, а
граничная частота полосы задержания на уровне 45 Б - 350 Гц.
Сформулированным требованиям удовлетворяют ФНЧ из примера 6 иФВЧиз
примера 7. Таким образом, искомый ПФ получается с помощью
последовательного включения фильтров, представленных на рис.4.3би4.4в.
Искомая схема представлена на рис.4.5.
Если фильтр узкополосный, к нему нельзя применять описанный выше
метод расчета. В примере 4 было показано, как АЧХ узкополосного ПФ
соотносится с АЧХ ФНЧ. Рассмотрим, как, используя сформулированные в
нем правила, можно спроектировать и рассчитать схему полосового фильтра.
Пример 9. Требуется ПФ с центральной частотой 1000 Гц, частотами среза 900
и 1100 Гц и гарантированным затуханием 15 Б на граничных частотах 800 и
1200 Гц. Полное сопротивление источника и нагрузки составляет 600 Ом.
Решение.
Алгоритм расчета узкополосного фильтра таков:
1. Нормирование исходных данных в соответствии с правилами,
рассмотренными в примере 4;
2. Выбор ФНЧ, удовлетворяющего сформулированным требованиям (рис.3.2);
3. Масштабирование нормированного ФНЧ по частоте и импедансу так,
чтобы, во-первых, частота среза его полосы пропускания совпадала с шириной
полосы пропускания ПФ, аво-вторых, импеданс равнялся импедансу
источника и нагрузки рассчитываемого ПФ;
4. Преобразование схемы масштабированного ФНЧ в схему ПФ, причем так,
чтобы ширина его полосы пропускания оказалась равной частоте среза ФНЧ.
Это производится следующим образом: в схеме ФНЧ последовательно с каждой
катушкой индуктивности подключается конденсатор, а параллельно каждому
конденсатору - индуктивность. В результате на месте реактивных элементов
в схеме ФНЧ оказывается включенным последовательный или параллельный
колебательный контур. При этом параметры этого контура выбираются из
условия, чтобы резонансная частота его совпадала с геометрически
центральной частотой ПФ F
0
. Вычисление значений номиналов
дополнительных реактивных элементов осуществляется по формулам:
() ()
F
LC
L
FC
C
FL
ДД0
0
2
0
2
1
2
1
2
1
2
=
⋅⋅
=
⋅⋅
=
⋅⋅
π
ππ
;;
(4.4)
Перейдем теперь к реализации представленного алгоритма. Центральная
геометрическая частота:
F Гц
0
900 1100 995=⋅= .
Определим для каждой из граничных частот ПЗ геометрически
сопряженные частоты:
- первая пара
F
З1
= 800 Гц,
F
З2сопр.
= 995
2
/ 800 = 1237 Гц,
F
З2сопр.
-F
З1
= 1237 - 800 = 437 Гц.
- вторая пара
F
З2
= 1200 Гц,