1.5. Основные соотношения

Параметры меры передачи и выражения для определения граничных частот могут быть сведены в таблицу 1.

Таблица 1

Полоса пропускания	или	а= 0
Полоса затухания
			,

где - нормированная частота;

1.6. Фильтры типа k

Фильтрами типа kназывают фильтры, у которыхZ₁Z₂ = R₂. Параметр называют номинальным характеристическим сопротивлением.

Если построить частотные характеристики фильтра (рис. 1.19) в режиме холостого хода, то граничные частоты могут быть определены графическим способом как это показано на рис.1.19.

Как видно из рис. 1.19 в полосе затухания не равно, поэтому с целью получения большого коэффициента затухания фильтр составляется из нескольких звеньев, соединенных каскадно (рис. 1.20).

Z_вх=Z_П;Z_пр=Z_Г;;; .

Недостатки:

1. Небольшая крутизна частотной кривой затухания, что не обеспечивает четкого разделения частоты среза.

2. Резкое изменение частотных кривых характеристических сопротивлений Z_СТ и Z_СП в полосе пропускания, вследствие чего не удается согласовать фильтр с нагрузкой во всей полосе пропускания.

Полученные результаты анализа фильтров сведены в таблицу 2.

Таблица 2

	ФНЧ	ФВЧ	ПФ	ЗФ
Граничные ча стоты ПП
Частотная зависимость  и 	ПП =0 ПЗ
Частотная зависимость ZC
Параметры

Фильтры типа m являются производными фильтров типа k. Произведе­ние продольного сопротивления на поперечное зависит от частоты. Фильтры типа m обладают следующими достоинствами:

1.повышают затухание вблизи граничных частот;

2.просто осуществляют согласование с нагрузкой.

В качестве недостатков следует отметить малое затухание на частотах в полосе затухания.

Увеличение скорости роста () вблизи граничной частоты обеспечивается таким подбором параметров последовательного или параллельного соединения соответственно в поперечной или продольной ветвях фильтра, при которых возникают резонансные явления.

Например, для исходного прототипа “Г”-образного звена фильтра низкой частоты, изображенного на рис. 1.22, увеличение скорости достигается путем введения индуктивностиL_x в поперечную ветвь или емкости С_х в продольную ветвь как это показано на рис. 1.23.

Z₂ = 0 РН

U₂ = 0 при

  _с

последовательно-производный

Z₁ =  РТ

U₂= 0

  _с

параллельно-производный

Границы полосы пропускания типа m определяют, так же как и для соот­ветствующего фильтра типа k. Эти фильтры имеют одинаковые области пропускания, но различные частотные характеристики затухания.

На практике фильтры типа m обычно соединяют каскадно с фильтрами типа k, достигая тем самым желаемого коэффициента затухания в полосе за­тухания при высоких частотах и большой крутизне роста () около частот­ного среза.

Фильтр типа m обладает характеристическим сопротивлением Z_СП, или Z_СТ, поэтому он может быть хорошо согласован со звеньями типа k в многозвенном фильтре. Схемы m фильтров различного назначения показаны на рис. 1.24.

Параметр m для представленных фильтров может быть найден из выражения