Электрическим фильтром называется устройство, которое пропускает токи в определенной полосе частот с небольшим затуханием (полоса пропускания), а токи с частотами, лежащими вне этой полосы, пропускает с большим затуханием или, как условно принято говорить, не пропускает (полоса непропускания).Частота, лежащая на границе полос пропускания и непропускания, называется частотой среза (обозначается д.).В зависимости от полосы пропускания электрические фильтры разделяются на следующие типы:1. Фильтры нижних частот, пропускающие токи с частотами от нулядо определенной частоты.
2. Фильтры верхних частот, пропускающие токи, начиная с определенной частоты до бесконечности.
3. Полосовые фильтры, пропускающие токи в полосе частот от 1 до 2.
4. Заграждающие фильтры, не пропускающие токи -в полосе частот отЭлектрические фильтры находят широкое применение для:1) выделения необходимой полосы частот в различных радиоприемных устройствах, усилителях, специальной радиоизмерительной аппаратуре.
2) подавления гармоник на выходе радиопередающих устройств,3) подавления индустриальных и других помех радиоприему,4) подавления шумов игры в проигрывателях,5) уменьшения переменной составляющей выпрямленного тока,6) корректирования частотных характеристик усилителей и т. д.
Избирательность электрических фильтров характеризуется частотной зависимостью затухания или, как в дальнейшем будем называть, характеристикой затухания. Кроме того, в радиолюбительской практике для оценки избирательности фильтров пользуются характеристикой пропускания, которая является обратной характеристике затухания.
Так как избирательность является одной из важнейших электрических характеристик фильтров, то прежде всего уделяется внимание характеристике затухания. Она тем лучше, чем больше ее крутизна, больше затухание в полосе пропускания, меньше и равномернее затухание в полосе пропускания фильтра.
Знание частотной зависимости характеристического (волнового) сопротивления фильтра имеет также большое практическое значение. При несогласованности (неравенстве) характеристического и нагрузочного сопротивлений фильтра возникают отражения, в результате чего, как правило, ухудшается характеристика затухания. Кроме того, при проектировании многих радиотехнических устройств необходимо знать частотную зависимость входного сопротивления фильтра, которая определяется характеристическим и нагрузочным сопротивлениями. Обычно стремятся к тому, чтобы характеристическое сопротивление в полосе пропускания обладало наибольшим постоянством. В этом случае, при нагрузке фильтра на активное сопротивление, входное сопротивление также будет обладать наибольшим постоянством.
На электрические характеристики влияют потери в его элементах, однако расчет фильтров с учетом потерь представляет сложную задачу. Мы же ограничимся рассмотрением простейших схем основных типов фильтров и приведем метод упрощенного расчета их без учета потерь.
Загрузка...