Контрольные вопросы:

1.Указать виды конфигурации четырехполюсников.

2. Какой четырехполюсник называется симметричным?

3.Что значит -четырехполюсник нагружен согласованно?

4. Что такое характеристическое затухание четырехполюсника?

Задание на срс и срсп

Решение задач из «Сборника задач и упражнений по курсу ТЭЦ», стр. 96

Глоссарий

№	На русском языке	На казахском языке	На английском языке
1	Четырехполюсник	Төртполюстік
2	Затухание	Өшу
3	Симметричный	Симметриялық
4	Непер	Непер

Лекция 12 Электрические фильтры. Классификация. Определение. Принцип работы

Электрическими фильтрами (просто «фильтрами») называют четырехполюсники, коэффициент затухания (ослабление) которых в определенных полосах частот больше или меньше, чем на других частотах.

Полоса пропускания (ПП)- это диапазон частот, в пределах которого рабочее затухание (ослабление) меньше 3дБ

Полоса запирания (ПЗ) – это диапазон частот, в пределах которого рабочее затухание (ослабление) больше 3дБ

Полоса среза (ƒс)- это частота, которая разделяет ПП и ПЗ. Рабочее затухание на ƒс всегда не более 3дБ.

Классификация фильтров

Электрические фильтры классифицируются:

1. По диапазону частот, который пропускают с заданным затуханием (ослаблением);

2. По видам элементов, из которых составлена схема;

3. По конфигурации схемы;

4. По принципу реализации схемы

Условные обозначения фильтров на электрических схемах

1.В зависимости от того, в каком частотном диапазоне расположена ПП и ПЗ фильтры разделяют:

А) на фильтры нижних частот (ФНЧ)- предназначены для пропускания с малым затуханием частот меньше чем частота среза.

(ПП= 0 ÷ ƒс ПЗ = ƒс ÷ ∞ )

Б) на фильтры верхних частот (ФВЧ)- предназначены для пропускания с малым затуханием частот больших частоты среза (ПП= ƒс ÷ ∞ ПЗ=0 ÷ ƒс)

В) Полосовые фильтры ПФ – предназначены для пропускания определенной полосы частот (ПП= ƒс₁ ÷ƒ_С2 ПЗ= 0 ÷ ƒ_с1; ƒ_с2 ÷∞)

Г) Заграждающие фильтры ЗФ – предназначены для задержки определенного диапазона частот (ПП = 0 ÷ ƒ_с1; ƒ_с2 ÷∞ ПЗ = ƒ_с1 ÷ƒ_с2)

2. Фильтры можно классифицировать по видам элементов, из которых они состоят. Типа LC, типа RC, фильтры СВЧ.

Фильтры бывают активные и пассивные.

3.По конфигурации схемы фильтры бывают лестничные и мостовые.

4. Фильтры делят еще и по тому, какой принцип положен в основу реализации.

А) Фильтры Баттерворта, характерной особенностью этих фильтров является монотонный характер характеристики в полосе ПП и ПЗ.

В) Фильтры Золоторева, в ПП имеют волнообразный характер, а в ПЗ «характерные всплески», т.е. на отдельных частотах затухания.

Важной характеристикой фильтра является его качество, которое определяется крутизной характеристики в ПЗ.

Для анализа фильтров всегда определяется частотная зависимость рабочего затухания, в формуле которой указывается порядок фильтра. Порядок фильтра определяется количеством реактивных плеч (реактивных элементов).

Принцип действия

Фильтр нижних частот

Рабочее ослабление (затухание) для ФНЧ определяется по формуле

а_р = 10 lg [1 + (f / f_С)²ⁿ], дБ

Фильтр верхних частот

Полосовые фильтры (ПФ)

Полосовой фильтр представляет собой ФНЧ и ФВЧ, соединенные вместе.

На частотах меньше резонансной частоты фильтр ведет себя как ФВЧ, а на частотах больше резонансной частоты как ФНЧ. Частоты

На частотах меньше резонансной частоты фильтр ведет себя как ФВЧ, а на частотах больше резонансной частоты как ФНЧ. Частоты и , являющиеся частотами среза для полосового фильтра определяются из выражения:

, где

Заграждающие (режекторные) фильтры