Синтез частотно-избирательного фильтра
Категория реферата: Рефераты по радиоэлектронике
Теги реферата: антикризисное управление предприятием, темы рефератов по физике
Добавил(а) на сайт: Шулёв.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 | Следующая страница реферата
[pic], (2.1)
где [pic]- количество нулей, [pic]- количество полюсов синтезируемого
фильтра, [pic]- нормировочный коэффициент. Диаграмма нулей и полюсов
определяет передаточную функцию с точностью до постоянного множителя, но на
форму АЧХ это не оказывает влияния. АЧХ удобно представлять в нормированном
виде. С этой целью коэффициент [pic] выбирается таким, чтобы [pic].
Значения коэффициента [pic] для различных видов приведены в таблице 2.5.[3]
В ней [pic]- это коэффициент, взятый из последней колонки таблицы
справочника, [pic] - параметр преобразования для ППФ и ПЗФ, [pic]- порядок
ФНЧ-прототипа. Итак, для фильтра Чебышева ППФ значение коэффициента [pic].
Расчет.
Заданные технические требования представлены как Таблица 1.
Таблица 1
|Тип фильтра|[pic], |[pic], |[pic], |[pic], |[pic], |[pic], |
| |[дБ] |[дБ] |[кГц] |[кГц] |[кГц] |[Ом] |
|Чебышев |35 |1.25 |100 |120 |150 |50 |
Отталкиваясь от таблицы 2.1[4], рассчитаем нормированные частоты
синтезируемого фильтра:
[pic], [pic];
[pic], [pic];
[pic], [pic];
[pic], [pic];
[pic], [pic];
[pic], [pic];
[pic], [pic];
Коэффициент геометрической асимметрии [pic] равен 1. А центральна
циклическая частота полосы пропускания [pic].
После проведенного анализа данных с помощью справочника, были определены
параметры: тип, порядок фильтра, полюсы и нули ФНЧ-прототипа, а также
нормированные значения элементов цепи.
Таблица 2
|Порядок фильтра |[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |
|[pic] |0.447 |0.327 |1 |1.614 |1.55 |
| |0.151 |0.972 |2 |1.610 |0.836 |
Отталкиваясь от таблицы 2.4[5], рассчитаем полюсы и нули необходимого нам
ППФ.
|Нули |Полюсы |
|[pic], |[pic], [pic], |
|[pic], |где [pic], [pic], |
|где [pic] |[pic], [pic], |
|[pic], |[pic], [pic], [pic], |
|[pic], |[pic], [pic], |
| | |
|[pic], | |
|[pic]. | |
Полученные значения запишем как Таблица 3 и отобразим на диаграмме нулей и полюсов.
Таблица 3
|Полюсы и нули. |[pic] |[pic] |
|полюсы |0,077029470702|0,93850000456|
| |035 |136 |
| |0,086870529297|1,05840000456|
| |965 |136 |
| |0,022824923789|0,83718784570|
| |752 |175 |
| |0,032541742876|1,19358784570|
| |915 |175 |
|нули |0 |0 |
| |0 |0 |
|[pic] |[pic] |
Теперь с помощью формулы 2.1, где [pic], [pic], а [pic], по полученным полюсам и нулям построим АЧХ ППФ, причем АЧХ равно [pic].
[pic]
Реализация аналогового фильтра.
Лестничная [pic]- структура.
Теория.
[pic]- фильтр с лестничной структурой представляет собой пассивную линейную
цепь, построенную путем соединения индуктивностей и емкостей. Такая схема
имеет многочисленные внутренние связи. Метод расчета лестничных структур
предполагает переход к операторной схеме замещения цепи. Запись ее
передаточной функции и сравнение выраженных через элементы схемы
коэффициентов полиномов в числителе и знаменателе передаточной функции с
коэффициентами полиномов передаточной функции, полученной на этапе
аппроксимации. Решение сформированной системы уравнений позволяет
определить значения элементов схемы. Такие расчеты выполнены на ЭВМ, а их
результаты занесены в справочник.
При реализации [pic] - структуры следует совершить следующие шаги:
1. Выписать из таблицы справочника нормированные значения элементов схемы
ФНЧ-прототипа;
2. Вычислить, используя выписанные значения, величины элементов ППФ;
3. Денормировать значения элементов;
4. Составить принципиальную схему фильтра.
В схемах могут использоваться идеальные и реальные источники тока или
напряжения, применяемые для ввода входного сигнала. Все элементы
нормированы относительно сопротивления нагрузки и граничной частоты полосы
пропускания. Порядок фильтра определяется числом последовательных ветвей
(звеньев), которые для удобства пронумерованы.
При проектировании ФВЧ, ППФ, ПЗФ необходимо пересчитать значения элементов
схемы ФНЧ-прототипа в значения элементов синтезируемого фильтра и
нарисовать его схему. С этой целью нужно обратится к таблице 3.1.[6]
Чтобы получить реальные величины индуктивностей и емкостей, следует
провести операцию денормирования значений элементов. Отношение
сопротивления нагрузки к реальному сопротивлению индуктивности или емкости
сохраняется в нормированном и денормированном виде, а именно:
[pic], [pic].
Отсюда находим формулы для денормирования емкостей и индуктивностей:
[pic], [pic], где [pic] - сопротивление нагрузки (приводится в задании), [pic].
В результате расчета элементов может оказаться, что номиналы индуктивностей
и емкостей одиночных параллельных контуров на несколько порядков отличаются
от значений соответствующих элементов, стоящих в других звеньях. Это
неудобно, поскольку повышает чувствительность характеристик фильтра к
изменениям величин элементов. Чтобы избежать ухудшения характеристик, следует использовать автотрансформаторное включение контура, где [pic],
[pic], [pic] - коэффициент трансформации.
Расчет.
Итак, используя вышесказанное, получим лестничную [pic] - структуру:
|[pic] |[pic] |
|[pic], [pic] |[pic], [pic] |
Схема 2 . Принципиальная схема синтезируемого ППФ.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: шпаргалки по уголовному, дипломы рефераты, доклади.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 | Следующая страница реферата