Лекція

 

 

Загальні уявлення про індуктивні фільтри

 

Зміст

Вступ

1. Фільтри верхніх частот (ФВЧ)

2. Смугові фільтри та інші типи індукційних фільтрів

3. Вплив навантаження на характеристики фільтрів

Висновок

Вступ

В даній лекції будуть розглянуті фізичні процеси у фільтрах верхніх частот, смугових, загороджувальних, режекторних. Ці фільтри як і фільтри нижніх частот широко використовуються в апаратурі радіозв’язку, радіорелейному зв’язку, а особливо в системах передачі з частотним розділом каналів.

Учбово-виховні цілі: Вивчити принципи побудови фільтрів верхніх частот, смугових та режекторних фільтрів, області їх використання; Виховати високу культуру інженера-зв’язківця.

Учбово-матеріальне забезпечення: Принципіальні схеми апаратури, її функціональні вузли з ФВЧ та СФ\П-303\, Діапроектор, діапозитиви.

Виявляється, що використовуючи так званий метод перетворення частоти, можна при розрахунках фільтрів верхніх частот та інших фільтрів використати всі методи, формули, малограми та таблиці, одержані для фільтрів нижніх частот.

У вступі акцентувати увагу курсантів на важливість теми вивчення, використовуючи схеми та блоки реальної апаратури зв’язку. Показати широке застосування різних видів фільтрів.

У першому питанні коротко викласти суть методу частотної змінної та на його основі дати алгоритм одержання фільтрів верхніх частот з фільтрів нижніх частот.

У другому питанні теж, використовуючи метод частотної змінної, показати принцип одержання смугових фільтрів, загороджувальних, режекторних фільтрів з ФНЧ прототипів.

У третьому питанні показати, як змінюються параметри та характеристики фільтрів при підключення до них навантаження та зміни її другої величини.

В заключній частині узагальнити матеріал і ще раз акцентувати увагу на вузлових моментах теми.

1. Фільтри верхніх частот (фвч)

 

При розгляданні принципів побудови фільтрів верхніх частот почнемо з розгляду сутності методу перетворення частотної змінної.

Практично всі фільтри верхніх частот можна одержати з фільтрів нижніх частот, якщо в останніх кожну індуктивність замінити ємністю, а кожну ємність – індуктивністю. (мал.1)

мал. 1 а ). б ). в ).

 

Затухання ФНЧ виражається співвідношенням  дб., тобто є парною функцією частоти , з цього слідує – крива затухання буде симетрична відносно осі ординат (мал. 2)

мал. 2

Ліва частина цього графіку відповідає взаємному розміщенню смуги затримки та смуги пропускання для фільтрів верхніх частот. (мал. 3)

мал. 3

Підберемо таку функцію, яка б перетворила від’ємну піввісь  (мал.2) в додатну (мал. 3) піввісь.

При цьому точці  (мал. 2) повинна відповідати точка “0” (мал. 3)

 "-1"           ""

 "0"             ""

Очевидно, що такою функцією буде така:

 (1)

Таким чином, всі вирази, одержані раніш для фільтрів нижніх частот, будуть вірні і для фільтрів верхніх частот, якщо в цих виразах визначатиметься із співвідношення (1).

Нормуванні по частоті дозволяє при розрахунках фільтрів верхніх частот з характеристиками Баттерворта, Чебишева, Золотарьова або з довільним розміщенням сплесків затухання повністю використовувати всі методи, формули, номограми та таблиці, одержані для фільтрів верхніх частот. ............