9. Временная и частотная фильтрация. Виды фильтров. Фильтры низких и высоких частотна пассивных р еактивных элементах.

Фильтры высоких и низких частот - это электрические цепи, состоящие из элементов, обладающих нелинейной АЧХ - имеющих разное сопротивление на разных частотах.  Для характеристики фильтров низких и высоких частот, существует понятие – АЧХ (ампл. част. хар-ка).

Частотные фильтры характеризуются показателями:

Ч астота среза – это частота, на которой происходит спад амплитуды выходного сигнала фильтра до значения 0,7 от входного сигнала.  Крутизна частотной характеристики фильтра – это характеристика фильтра, показывающая, насколько резко происходит уменьшение амплитуды выходного сигнала фильтра при изменении частоты входного сигнала.

Ч астотные фильтры изготавливаются из элементов, обладающих реактивными сопротивлениями – конденсаторов и катушек индуктивности. Реактивные сопротивления конденсаторов (Х_C) и катушек индуктивности (X_L) связаны с частотой формулами:

Частотные фильтры бывают:

1. Одноэлементные (конденсатор – фильтр высоких частот, или дроссель – фильтр низких частот); 

2. Г-образные; 

3. Т-образные; 

4. П-образные; 

5. Многозвенные.

Г-образные частотные фильтры на конденсаторе и резисторе

Ф ильтр высоких частот получается путём замены резистора R₁ делителя напряжения на конденсатор С, обладающий своим реактивным сопротивлением Х_C.

Т - образные фильтры высоких и низких частот

Т - образные фильтры высоких и низких частот, это те же Г- образные фильтры, к которым добавляется ещё один элемент.

П реобразование Г-образного RC фильтра высоких частот, в Т-образный RC фильтр высоких частот

Преобразование Г-образного RC фильтра низких частот, в Т-образный RC фильтр низких частот

П - образные фильтры высоких и низких частот

П -образные фильтры, это те же Г- образные фильтры, к которым добавляется ещё один элемент впереди фильтра.

П реобразование Г-образного RC фильтра высоких частот, в П-образный RC фильтр высоких частот

П олосовые резонансные фильтры

      Полосовые резонансные частотные фильтры – предназначены для выделения, или режекции (вырезания) определённой полосы частот.

10. Полупроводники и их свойства. Электронно-дырочный переход при отсутствии внешнего напряжения, диффузионный и дрейфовый токи, механизм образования запирающего слоя.

Полупроводник — материал, который по своей удельной проводимости занимает промежуточное место между проводниками. Основным свойством полупроводника является увеличение электрической проводимости с ростом температуры. Электронным полупроводником или полупроводником типа n называется полупроводник, в кристаллической решетке которого помимо основных (четырехвалент-ных) атомов содержатся примесные пятивалентные атомы, называемые донорами. Дырочным полупроводником или полупроводником типа p называется полупроводник, в кристаллической решетке которого содержатся примесные трехвалентные атомы, называемые акцепторами. Полупроводниковый диод состоит из двух типов полупроводников — дырочного и электронного. В процессе контакта между этими областями из области с полупроводником n-типа в область с полупроводником p-типа проходят электроны, которые затем рекомбинируют с дырками. Если между двумя такими полупроводниками установить контакт, то возникнет диффузионный ток — носители заряда, хаотично двигаясь, перетекают из той области, где их больше, в ту область, где их меньше. При такой диффузии электроны и дырки переносят с собой заряд. Как следствие, область на границе станет заряженной, и область в полупроводнике p-типа, которая примыкает к границе раздела, получит дополнительный отрицательный заряд, приносимый электронами, а пограничная область в полупроводнике n-типа получит положительный заряд, приносимый дырками. Таким образом, граница раздела будет окружена двумя областями пространственного заряда противоположного знака.