Характеристические сопротивления ВЧФ

Высокочастотные фильтры

Характеристические сопротивления НЧФ

Низкочастотные фильтры

Лекция 17. Пассивные реактивные LC-фильтры

Цель лекции: изучение принципа действия низкочастотных, высокочастотных, полосовых и задерживающих пассивных реактивных LC-фильтров.

Т-и П-образные схемы низкочастотного фильтра приведены на рисунке17.1.

Рисунок 17.1

Найдём произведение сопротивлений и: (17.1)

где - номинальное характеристическое сопротивление.

Как видно из выражения (17.1), НЧФ являются фильтрами типа К.

Определим. (17. 2)

Условия для полосы пропускания и полосы задерживания НЧФ получим из (16.10) и (16.11) с учетом выражения (17.2).

Полоса пропускания. (17. 3)

Полоса задерживани. (17. 4)

Из условий (16.9) и получим граничные частоты и.

АЧХ и ФЧХ для НЧФ приведены на рисунке

Рисунок 17.2

Условия для полосы пропускания и полосы задерживания и частотные характеристики и получены при согласовании фильтра с нагрузкой () во всем диапазоне частот.

В лекции 15 были получены характеристические сопротивления для Т-и П- образных симметричных схем

,.

Отсюда получим характеристические сопротивления для НЧФ

, (17.5)

. (17.6)

Как видно из (17.5) и (17.6), характеристические сопротивления зависят от частоты, при:, при:,.

В полосе пропускания характеристические сопротивления активные. При согласовании фильтра с нагрузкой() входное сопротивление фильтра, отсюда следует, что напряжение и ток на входе фильтра совпадают по фазе и в полосе пропускания фильтр работает в режиме резонанса.

Зависимость, представлена на рисунке 17.3.Так как характеристические сопротивления зависят от частоты, то невозможно согласовать фильтр с нагрузкой во всем диапазоне частот.

Рисунок 17.3

Т-и П- образные схемы высокочастотного фильтра приведены на рисунке 17.4.

Рисунок 17.4

Найдём произведение сопротивлений и: (17.7)

где - номинальное характеристическое сопротивление.

Как видно из выражения (17.7), ВЧФ являются фильтрами типа К.

Определим. (17.8)

Условия для полосы пропускания и полосы задерживания ВЧФ получим из (16.10) и (16.11) с учетом выражения (17. 8).

Полоса пропускания. (17. 9)

Полоса задерживания,

. (17.10)

Из условий (16.9) и получим граничные частоты и.

АЧХ и ФЧХ для ВЧФ приведены на рисунке 17.5.

Рисунок 17.5 Рисунок 17.6

Условия для полосы пропускания и полосы задерживания и частотные характеристики и получены при согласовании фильтра с нагрузкой () во всем диапазоне частот.

В лекции 15 были получены характеристические сопротивления для Т-и П- образных симметричных схем

.

Отсюда получим характеристические сопротивления для ВЧФ

, (17.11)

. (17.12)

Как видно из (17.11) и (17.12), характеристические сопротивления зависят от частоты, при:, при:,.

В полосе пропускания характеристические сопротивления активные. При согласовании фильтра с нагрузкой() входное сопротивление фильтра, отсюда следует, что напряжение и ток на входе фильтра совпадают по фазе и в полосе пропускания фильтр работает в режиме резонанса.

Зависимость, представлена на рисунке 17.6.

Дата добавления: 2014-01-15