АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Полосно-заграждающие фильтры

Читайте также:
  1. Активные фильтры
  2. Активные фильтры
  3. Воздушные фильтры
  4. Вопрос. Цифровые фильтры с конечной импульсной характеристикой (КИХ).
  5. Вопрос. Цифровые фильтры. Системы дискретного времени.
  6. Пассивные фильтры. Полосовой и режекторный фильтр.
  7. Пассивные фильтры. ФНЧ.
  8. Полиномиальные фильтры
  9. СГЛАЖИВАЮЩИЕ ФИЛЬТРЫ
  10. Сглаживающие фильтры и особенности работы выпрямителя на ёмкостную нагрузку
  11. Способы отделения твердой фазы: седиментация, фильтрация (различные фильтры), центрифугирование.

Полосно-заграждающий фильтр (называется также полосно-задерживающим или полосно-исключающим, или V-образным) представляет собой устройство, которое подавляет сигналы в единственной полосе частот и пропускает сигналы со всеми другими частотами. Эта полоса подавления характеризуется шириной BW и расположена приблизительно вокруг центральной частоты ω0 (рад/с), или

(Гц)

Идеальная и реальная АЧХ полосно-заграждающего фильтра изображены на рисунке 14. Для реальной АЧХ частоты ωL и ωV представляют собой нижнюю и верхнюю частоты среза, определяющие полосу подавления

ωL≤ ω≤ωV и её ширину BW= ωV - ωL.

Рисунок 14 – Идеальная и реальная характеристики полосно-заграждающего фильтра

Что же касается реальной характеристики, показанной на рисунке 14, то в полосе подавления она никогда не превосходит некоторого заранее выбранного значения, например А2. Существуют также две пропускания 0≤ω≤ωL и ω≥ ωV, где значение АЧХ характеристики всегда больше А1.Определим полосу задерживания как диапазон частот ω1 ≤ ω≤ ω2, где значение АЧХ никогда не превышает выбранного числа А2≤ А1. Тогда диапазоны частот ωL ≤ ω≤ ω1 и ω2≤ω≤ωV называются соответственно нижней и верхней переходными областями и в них характеристика монотонна.

Соотношение

(33)

 

характеризует добротность этого фильтра и определяет его избирательность. Высокому значению Q соответствует относительно узкая, а низкому значению Q относительно широкая полоса частот. Коэффициент усиления К фильтра представляет собой значение его АЧХ, снятую при постоянном токе, т.е.

 

(34)

Полосно-заграждающие передаточные функции можно получить из нормированных функций нижних частот переменной S с помощью преобразования:

(35)

 

Следовательно, полосно-заграждающий фильтр имеет четный порядок

n=2, 4, 6 … Результирующий полосно-заграждающий фильтр в зависимости от соответствующей ему функции нижних частот имеет характеристику фильтра Баттерворта, Чебышева, инверсного Чебышева или эллиптического. АЧХ полосно-заграждающего фильтра Баттерворта изменяется монотонно по любую сторону от его частоты подавления или центральной частоты, как показано на рисунке 1. Полосно-заграждающий фильтр Чебышева обладает пульсациями в полосе пропускания, а полосно-заграждающий инверсный фильтр Чебышева – в полосе задерживания. Для полосно-заграждающего эллиптического фильтра пульсации как в полосе пропускания, так и в полосе задерживания. В каждом случае центральная частота и частоты среза связаны следующим соотношением:

(36)

 

Частоты полосы пропускания:

(37)

 

(38)

 

Частоты полосы задерживания:

(39)

 

(40)

 

где частота представляет собой начало полосы задерживания соответствующего фильтра нижних частот. Другими словами,

 

(41)

 

где TW-нормированная ширина переходной области соответствующего фильтра нижних частот[3, с. 51-53 ].


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.005 сек.)