Понятие о частотных электрических фильтрах
Свойства реальных фильтров отличны от идеальных и могут лишь приближаться к ним. Один из вариантов АЧХ Ки (со) реального полосового фильтра показан на рис. 7.7, б. При проектировании реальных фильтров обычно задаются: А — идеального; б — реального Следовательно, для АЧХ идеального фильтра характерен ее резкий спад при переходе от области прозрачности к области задерживания (затухания) фильтра… Читать ещё >
Понятие о частотных электрических фильтрах (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Под электрическим фильтром понимается четырехполюсник, который пропускает без ослабления синусоидальные сигналы, соответствующие заданному частотному диапазону, и не пропускает сигналы всех остальных частот. Диапазон частот, при которых ослабление мало, называют полосой прозрачности или полосой пропускания. Остальная область частот называется полосой задерживания или затухания.
В зависимости от пропускаемого частотного диапазона, различают фильтры нижних частот (ФНЧ), фильтры верхних частот (ФВЧ), полосовые фильтры (ПФ) и заграждающие фильтры (ЗФ). Заграждающие фильтры называют также режекторными.
На рис. 7.7, а представлена амплитудно-частотная характеристика идеального полосового фильтра. Ее главные особенности таковы:
- • в полосе пропускания Kv{со) = 1;
- • вне полосы пропускания (в области задерживания) KL,(со) = 0.
Рис. 7.7. АЧХ полосового фильтра:
а — идеального; б — реального Следовательно, для АЧХ идеального фильтра характерен ее резкий спад при переходе от области прозрачности к области задерживания (затухания) фильтра.
Свойства реальных фильтров отличны от идеальных и могут лишь приближаться к ним. Один из вариантов АЧХ Ки(со) реального полосового фильтра показан на рис. 7.7, б. При проектировании реальных фильтров обычно задаются:
- а) степень неравномерности АЧХ в области прозрачности (допустимое отклонение Kv{со) от единицы);
- б) допустимое отклонение Ки(со) от нуля в области задерживания (или степень ослабления сигнала на заданной частоте).
Следует также обратить внимание, что АЧХ реального фильтра обязательно содержит участок, не удовлетворяющий предъявленным требованиям как в полосе пропускания, так и в полосе задерживания. Соответствующий частотный диапазон называется переходной областью. Чем больше крутизна АЧХ в переходной области, тем ее частотный диапазон уже и выше качество фильтрации.
Принцип работы подавляющего большинства электрических фильтров основан на зависимости от частоты сопротивлений индуктивных (соL) и емкостных (1 /(соС)) элементов. Большой класс применяемых электрических фильтров содержит только катушки индуктивности и конденсаторы, так называемые LC-фильтры.