Министерство Образования Российской Федерации

Уральский Государственный Технический Университет

Оценка_______

Курсовая работа

Расчет полосового фильтра

Преподаватель: Шилов Ю. В.

Студент: Тренихин В.А.

Группа: Р-209

Екатеринбург 2007

Содержание

1. Введение

2. Пассивные LC-фильтры

3. Пассивные LC-фильтры лестничной структуры

4. Этапы проектирования фильтра

5. Полосовой фильтр

6. Задание на курсовую работу

7. Расчет фильтра

8. Приложение

9. Заключение

Введение

 

 Электрические фильтры – четырехполюсники, обладающие избирательными свойствами; они пропускают токи в определенной полосе частот с наибольшим затуханием (полоса пропускания, или прозрачности), а токи с частотами, лежащими вне этой полосы, - с большим затуханием (полоса затухания или задерживания).

В современной радиотехнике под фильтрацией сигналов на фоне помех понимают любое выделение параметров случайных процессов, отражающих полезную информацию (сообщение). Вместе с тем сохраняется и традиционное, более узкое представление о фильтрации, связанное с частотной селекцией сигналов.

Под электрическим фильтром в традиционном смысле понимается цепь, обладающая избирательностью реакции на внешнее воздействие. Характеристики фильтра могут задаваться во временной или частотной областях, в последнем случае требования к фильтру обычно подразумевают определенную избирательность в заданном диапазоне частот.

Электрические фильтры можно классифицировать по различным признакам. По способу построения и используемой элементной базе различаются следующие типы фильтров: фильтры на сосредоточенных элементах (LC-фильтры), кварцевые и керамические, электромеханические фильтры, фильтры на отрезках длинных линий (СВЧ-фильтры), активные RC-фильтры на сосредоточенных и распределенных элементах, коммутируемые и цифровые фильтры, фильтры на поверхностных акустических волнах.         В данной курсовой работе представлена задача проектирования пассивного LC-фильтра лестничной структуры.

Пассивные LC-фильтры

 

Под пассивным фильтром далее подразумевается реактивный четырехполюсник (четырехполюсник без потерь), нагруженный со стороны выходных зажимов на сопротивление нагрузки R2, а со стороны входных – на внутреннее сопротивление генератора R1(рис. 1).

R1

   E         U0   U1                                                                                     R2                  U2

Рис.1.Реактивный четырехполюсник.

При расчете таких фильтров для их описания вводят два коэффициента – коэффициент передачи мощности и коэффициент отражения, определяемые по формулам:

Ku(jw)=Uвых(jw)/Uвх(jw)

Kp(jw)=Ku(jw)*Ku(-jw)=|Ku(jw)|^2

Пассивные LC-фильтры лестничной структуры

Существует несколько методов реализации заданной передаточной функции пассивной цепью. Наибольшее распространение получили фильтры лестничной структуры. Пример такой схемы приведен на рисунке 2.

           Z1I1               Z3I3                Z5I5                         Z2n-1I2n-1               

1                                   1                                 2                                  3                                                                     2                         

          1к                    2к                                  3к                                   Nк           

              

      E      U2         Y2         U4             Y4        U6             Y6         U2n=Uвых          Y2n

1  2

Рис.2. ............