Синтез некаскадного ПФ

каскадный фильтр синтез полосовой

Для начала необходимо выбрать ФНЧ прототип. Доопределяем частоты, неравномерность АЧХ, нормируем, и (т.к. аппроксимация Золотарева-Кауэра будет иметь минимальный порядок фильтра) по рис.2.7 в [1] находим прототип.

Нормируем частоты границ полос задерживания, пропускания.

Далее определяем граничную частоту фильтра-прототипа:

Выбран прототип С0320. Его параметры:

Выбираем двусторонненагруженную схему, тип "В", R1=R2=300 Ом. Тогда нормированные номиналы элементов:

Далее вычисляем коэффициент частотного преобразования "а" и реоктансно преобразуем прототип:

Далее ренормируем полученные значения согласно [1], получая номиналы элементов фильтра, и в программе MicroCAP посредством компютерного моделирования оценим соответствие характеристик полученного RLC ПФ требуемым.

На рисунке 5 представлена схема RLC ПФ, на рисунках 6 и 7 оценка его полосы подавления и прозрачности соответственно. Резистор 1ГОм в схеме присутствует для связи по постоянному току соответствующего узла, что необходимо для проведения моделирования. Как видим, характеристики соответствуют ТЗ.

Рисунок 5 - Схема в программе MicroCAP спроектированного ПФ

Рисунок 6 - Оценка полосы подавления ПФ

Рисунок 7 - Оценка полосы пропускания и неравномерности ПФ

Далее для представления схемы в виде соединения ФНЧ и ФВЧ необходимо провести преобразования Нортона согласно методике, описанной в [2] стр.222.

При этом происходит разбиение L1b и С3b на последовательное соединение двух катушек и конденсаторов соответственно. Следует отметить, что если после нахождения путем приравнивая резонансных частот полученных Г-образных контуров номиналы получившихся элементов разбиения отрицательны, следует переставить центральные последовательные контура и повторить расчет. Далее проводим преобразование Нортона для получившихся Г-образных контуров.

Проводим второе преобразование Нортона для оставшейся Г-образной цепи, объединяем элементы и получаем окончательные нормированные значения элементов схемы ПФ, полученной соединением ФНЧ и ФВЧ.

Объединяем и ренормируем элементы:

Окончательные значения фильтра ПФ на основе ФНЧ и ФВЧ, схема которого показана на рисунке 8, представлены ниже:

Рисунок 8 - Схема ПФ на основе ФВЧ и ФНЧ

Рисунок 9 - Оценка полосы подавления

Рисунок 10 - Оценка неравномерности и полосы прозрачности

Как видим, параметры полученного фильтра соответствуют ТЗ. Выполним полученный RLC ПФ на основе ФВЧ и ФНЧ с помощью конверторов импеданса. Для ФНЧ части осуществим преобразование Брутона:

Ренормируем номиналы элементов (нормированные, полученные после преобразований Нортона)

Рассчитаем ОКИ на основе методики, предложенной в [2]

Для ФВЧ части необходимо заменить катушку индуктивности имитатором импеданса (метод прямой замены)

Далее необходимо выполнить согласование импедансов ФНЧ и ФВЧ частей, так как в ФНЧ части проводилось преобразование Брутона:

Перейти на страницу: 1 2

Другие стьтьи в тему

Разработка учебно-лабораторного стенда для изучения волоконно-оптического канала утечки акустической информации
Ранее считалось, что каналы оптической связи в силу особенностей распространения электромагнитной энергии в оптическом волокне (ОВ), а также ввиду применения узконаправленных передающих антенн в атмосферных каналах оптической связи обладают повышенной скрытностью. Известно, ...

Разработка технологической инструкции по обслуживанию и ремонту импульсной паяльной системы
Прохождение производственной практики позволяет практиканту закрепить теоретические знания, опробовав их на деле. Главной особенностью данной практики является то, что практикант имеет хорошую возможность для усовершенствования собственных навыков владения рабочим инструментом, а так ...

Разделы

Радиоэлектроника и телекоммуникации © 2022 : www.techelements.ru