 |
Пример расчета режекторного фильтра.
|
|
|
|
Рассчитать параметры фильтра обеспечивающего подавление колебаний в полосе частот от 
до 
и работающего на согласованную нагрузку 
.
Решение. Полоса пропускания фильтра 
.
Резонансная частота контуров, входящих в схему фильтра
Параметры элементов фильтра
Конкретные значения индуктивностей и емкостей элементов фильтра выбираются с учетом схемы его (Т-образный или П-образный).
Режекторные фильтры широко применяются в радиоприёмной, радиопередающей и телевизионной аппаратуре с целью подавления колебаний поднесущей частоты, которые в этих устройствах являются вспомогательными. Например, для осуществления стереофонического радиовещания используется колебание поднесущей частоты с целью разделения правого и левого каналов. После детектирования поднесущая частота подавляется.
Контрольные вопросы.
16. Какой фильтр называется полосовым?
17. Начертите схему Т-образного звена полосового фильтра.
18. Начертите схему П-образного звена полосового фильтра.
19. Начертите амплитудно-частотную характеристику полосового фильтра. Укажите основные величины.
20. Чему равна резонансная частота контуров полосового фильтра?
21. Какой фильтр называется режекторным?
22. Начертите схему Т-образного режекторного фильтра.
23. Начертите схему П-образного режекторного фильтра.
24. Начертите амплитудно-частотную характеристику режекторного фильтра. Укажите основные величины.
25. Объясните принцип действия режекторного (полосового) фильтра.
RC – фильтры.
В радиотехнических устройствах, работающих на звуковых (низких) частотах, обычно используют реостатно-ёмкостные (RC) фильтры. Рис. 43. Использование RC-фильтров вместо реактивных и пьезоэлектрических вызвано тем, что габариты таких фильтров намного меньше фильтров типа LC/ D Дело в том, что кварцевые пластины с резонансной частотой менее сотен герц настолько массивны, что трудно возбуждаются, а катушки с большой индуктивностью не имеют достаточно высокой добротности.
|
|
|
Фильтр верхних частот. При частотах ω = 0 сопротивление ёмкости бесконечно велико, поэтому, К = 0, (К – коэффициент передачи). С повышением частоты емкостное сопротивление уменьшается и возрастает напряжение на резисторе фильтра и на нагрузке. Коэффициент передачи увеличивается.
В RC-фильтрах не наблюдается резкого перехода от полосы задержания к полосе прозрачности. Условно граничную частоту определяют для значения 
, т.е. на уровне 0,707 от максимального значения. Свойства RC-фильтра зависят от величины 
- постоянной времени цепи. Выходное напряжение 
, где 
- коэффициент пропорциональности зависит от параметров RC-фильтра.
Фильтр верхних частот. Фильтр нижних частот.
Коэффициент передачи
 |
Частота среза (граничная частота)
Амплитудно-частотная характеристика
 |
Фильтр верхних частот.Фильтр нижних частот.
0 – 
- область дифференцирования, 0 – 
- фильтр прозрачен,
– ∞- область прозрачности. – ∞ - область интегрирования колебаний.
Рис. 43. Электрические схемы и основные характеристики RC-фильтров верхних и нижних частот.
Фильтр верхних частот. При частоте 
= 0 активное сопротивление резистора бесконечно мало по сравнению с емкостным сопротивлением конденсатора. Следовательно, выходное напряжение равно входному напряжению 
.
С увеличением частоты до бесконечности емкостное сопротивление уменьшается до нуля. Вместе с ним уменьшается до нуля и коэффициент передачи фильтра.
В области нижних частот (от 0 до ) фильтр прозрачен. В другой области частот, от до ∞, происходит интегрирование колебаний. 
, где - коэффициент пропорциональности.
|
|
|
Если 
мала, то конденсатор быстро заряжается до 
и столь же быстро разряжается. Поэтому фронт и срез импульса искажаются мало.
Когда 
, то выходное напряжение весьма незначительно изменяется относительно постоянной составляющей напряжения.
|
|
|
