Схемотехника электронных средств. Учебное пособие - 26 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

2) фильтры высоких частот (ВЧ), пропускающие сигналы с частотой от ω = ω
ср
до ω → ∞ (рис. 4.1, б);
3) полосовые фильтры, пропускающие сигналы в диапазоне частот от ω
1
до ω
2
(рис. 4.1, в);
4) режекторные (заградительные) фильтры, не пропускающие сигналы в узком диапазоне частот от ω
1
до ω
2
(рис.
4.1, г).
Рис. 4.1. Логарифмические амплитудно-частотные характеристики (ЛАЧХ) активных фильтров:
а – низких частот; б – высоких частот; в – полосовой; г – режекторный
Основной параметр: полоса пропускания, которая определяется по уровню падения коэффициента передачи в 1,41
раза (на 3 дБ).
Полосовой фильтр осуществляют последовательным включением фильтров НЧ и ВЧ.
Режекторный фильтр формируют при параллельном включении входов и выходов фильтров НЧ и ВЧ.
Активные фильтры по реализации частотных характеристик делятся на фильтры Баттерворта, Чебышева и Бесселя.
Фильтр Баттерворта обеспечивает при большом порядке фильтра равномерное усиление по амплитуде всех частот в
полосе пропускания за исключением частот, соответствующих частоте среза. Недостатки фильтра: нелинейность
фазочастотной характеристики и невысокое затухание за пределами полосы пропускания.
Фильтр Чебышева характеризуется наличием нескольких максимумов и минимумов в полосе пропускания.
Достоинством фильтра Чебышева являются значительно лучшая фильтрация за пределами полосы пропускания, по
сравнению с другими фильтрами. Недостаток фильтра – значительная нелинейность фазочастотной характеристики.
Фильтр Бесселя формирует наибольшее приближение реальной фазочастотной характеристики к линейной
зависимости, поэтому фильтры Бесселя не имеют выбросов при подаче ступенчатых сигналов и применяются для
фильтрации сигналов прямоугольной формы.
Параметры фильтров: коэффициент затухания, который определяет форму характеристики фильтра на переходном
участке и добротность. Добротность определяется по формуле [5]
нв
ср
ff
t
Q
−
=
,
где t
ср
– средняя частота; f
в
– верхняя частота; f
н
– нижняя частота.
Активные фильтры применяются в устройствах связи, для фильтрации аналоговой информации, в качестве частото-
избирательных устройств в звуковоспроизводящей аппаратуре (рис. 4.2).
Описание лабораторного стенда
На рис. 4.2 изображена принципиальная электрическая схема исследуемого RC-фильтра, выполненного на основе
аналоговых микросхем типа К553УД2 и расположенного на съемной плате клеммы передней панели стенда [4]. На схеме
функциональное назначение клемм следующее: 1А – земля; 2А – (+15В); 3А – (–15В); 4А – вход схемы; 5А – выход
схемы АФ.
ω
0
ω
2
ω
1
а)
ω
ср
ω
0
ω
2
ω
0
ω
1
ω
ср
ω
К (ω)
0
б)
в)
г)
К (ω)
К (ω) К (ω)

Страницы