Проектирование электронных фильтров. Ефимов И.П. - 9 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

Если, как в рассматриваемом примере, синтезируется ФВЧ, то полученная
схема ФНЧ с помощью стандартной процедуры трансформируется в схему
ФВЧ.
2.4. Нормирование АЧХ ПФ
ПФ делятся на две группы: узкополосные (F
C2
/F
C1 ≤
1,5) и
широкополосные (F
C2
/F
C1
>1,5).
Пример 3. Требуется ПФ, имеющий нижнюю и верхнюю частоты среза
соответственно 150 и 300 Гц и гарантированное затухание 50 ∂Б на граничных
частотах полосы задержания 50 и 900 Гц. Провести нормировку АЧХ данного
ПФ к 1 рад и с помощью рис.2.1а подобрать наиболее подходящий фильтр.
Решение.
Данный фильтр является широкополосным (300/150=2).
Широкополосный ПФ можно рассматривать как два отдельных фильтра (ФНЧ
иФВЧ), каждый со своими характеристиками. Последние затем нормируются
раздельно, и в соответствии с уже рассмотренными процедурами выбирается
минимальный порядок ФНЧ и ФВЧ, обеспечивающий заданные требования.
Если далее выбранные фильтры соединить последовательно, то будут
соблюдены общие требования к ПФ.
В нашем случае требуемый ПФ может быть составлен из двух
последовательно соединенных фильтров 5-го порядка (рис.2.1а)
ФНЧ:3дБ на 300 Гц ФВЧ:3дБ на 150 Гц
50 дБ на 900 Гц 50 дБ на 50 Гц
A
S
= 900/300 = 3, A
S
= 150/50 = 3.
Пример 4. Требуется ПФ с F
C1
=900 Гц и F
C2
=1100 Гц, имеющий
гарантированное затухание 50 ∂Б на граничных частотах 700 Гц и 1300 Гц.
Провести нормировку АЧХ данного ПФ к 1 рад и с помощью рис.2.1,а
подобрать наиболее подходящий фильтр.
Решение.
Данный фильтр является узкополосным. Такие фильтры нельзя
представить в виде 2-х отдельных фильтров – ФНЧ и ФВЧ. Задача синтеза
такого фильтра решается использованием правила преобразования АЧХ ФНЧ в
АЧХ ПФ так, чтобы ширина полосы пропускания оставалась постоянной
(рис.2.1в). Как видно из рис.2.1в, соответствие между АЧХ этих фильтров
состоит в том, что при одном и том же уровне затухания ширина ПП ПФ
равна частоте среза ФНЧ. Так, на уровне -3 ∂Б ширина ПП ПФ равна 10 Гц -
так же, как и частота среза ФНЧ. Аналогичным образом на уровне -12 ∂Б
соответствующие величины равны 15 Гц.
Рассмотренное правило позволяет вести расчет узкополосных ПФ. Оно
заключается в преобразовании АЧХ искомого ПФ к АЧХ ФНЧ и
использовании, как это имело место выше, нормированных кривых,
отображающих АЧХ ФНЧ различного порядка.
Для этого сперва определяем центральную частоту F
0
по формуле (1.1)
или (1.2):
Если Fо известна, необходимо обеспечить равенство (2.1). Сэтойцелью
для уровня гарантированного затухания определяют две новых пары

Страницы