Звоните! 
 (926)274-88-54 
 Бесплатная доставка. 
 Бесплатная сборка. 
Ассортимент тканей

График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
Читальный зал -->  Полупроводниковая схемотехнология 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 [ 71 ] 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168

Рис. 13.32. Актавный заграждающий фильтр с мостом Вина-Робинсо-

Рвонансяая частота /, = i/ltiric. Коэффициент передачи ао = - 3/(1 + а). Добротность е = (1 + уз.


превыщает добротность двойного Т-образного фильтра. Однако при включении мо-па Вина-Робинсона в цепь обратной связи усилителя можно получить любое значение добротности. Соответствующая схема представлена на рис. 13.32. Передаточная функция усилителя при

1 -0

- 1 + ЗуП -

А(Р)=-

[р/(1 +а)3(1 +Р) 1 + [3/(а + ЩР + Р

Отсюда можно непосредственно определить необходимые параметры фильтра. Для расчета схемы следует задать величины f Aq, Q и С; затем получим

Кг = 1/2я/;С, а = Зе - 1, Р = - 3AoQ.

Резонансную частоту фильтра можно устанавливать, перестраивая оба резистора R2 и постепенно переключая конденсаторы С. Если в результате недостаточной точности настройки моста сигнал с резонансной ча-потой подавляется не полностью, можно провести точную настройку с помощью незначительного изменения сопротивления 2R3.

13.10. ФАЗОВЫЙ ФИЛЬТР

13.10.1. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

в описанных ранее фильтрах коэффициент передачи и фазовый сдвиг зависели ог частоты входного сигнала. Здесь будут

рассмотрены схемы фильтров, коэффициент передачи которых остается постоянным, а фазовый сдвиг зависит от частоты. Такие схемы называют фазовыми фильтрами. Они используются для фазовой коррекции и задержки сигналов.

Прежде всего покажем, как перейти от частотной характеристики фильтра нижних частот к частотной характеристике фазового фильтра. Для этого заменим постоянный коэффициент Aq в числителе выражения (13.11) полиномом, комплексно-сопряженным знаменателю. В результате получим постоянный коэффициент передачи фильтра, равный единице, и удвоенный фазовый сдвиг:

А{Р) =

П(1 - а,Р + Ь,Р)

n(l+a,P + fc,P)

i

(13.38)

Ф = - 2a

-2larc.g-.

.(13.39)

Особый интерес представляет применение фазовых фильтров для задержки сигналов. При этом требуется, чтобы отсутствовали искажения при передаче сигналов, т. е. коэффициент передачи схемы должен быть постоянным. Это условие при использовании фазовых фильтров выполняется. Дру-



roe условие состоит в том, чтобы групповое время задержки схемы для рассматриваемого частотного спектра сигналов было постоянным. Фильтр, который удовлетворяет второму условию, мы уже рассматривали-это фильтр Бесселя нижних частот, для которого групповое время задержки было аппроксимировано в смысле фильтра Баттерворта. Поэтому для получения фазового фильтра Баттерворта достаточно подставить в выражение (13.38) коэффициенты фильтра Бесселя.

Однако было бы удобно преобразовать полученную частотную характеристику такого фильтра, поскольку понятие частоты среза фильтра нижних частот для фазового фильтра теряет смысл. Для этого коэффициенты а,- и bi были пересчитаны так.

чтобы при П = 1 групповое время задержки составляло 1/1/2 от его величины при низких частотах. Полученные в результате перерасчета коэффициенты для фильтров от первого до десятого порядка приведены в табл. 13.9.

Групповое время задержки-это время, на которое входной сигнал задерживается фазовым фильтром. Оно может быть получено из формулы (13.39) на основании определения (13.96):

1 dip

2п dn

I у a,(l + b,Cl)

1 +(ai-2bi)Qi+bjQ*

(13.40)

Таблица 13.9

Коэффициенты фазовых фильтров для максимального группового

времени

задержки

0,6436

0,0000

1,554

0,2049

1,6278

0,8832

1,064

0,58

0,5181

1,1415

0,0000

0,876

0,8437

1,5092

1,0877

0,959

0,69

2,3370

1,4878

0,820

0,52

1,1738

1,3506

1,1837

0,919

0,81

1Д974

0,0000

0,771

1,5060

2Д224

1,5685

0,798

0,56

1116

1,2330

0,901

0,92

2,6117

1,7763

0,750

0,51

1,8395

2,0706

1,6015

0,790

0,61

1,0967

1,2596

0,891

1,02

1,3735

0,0000

0,728

2,1737

2,5320

1,8169

0,742

0,53

1,9211

1,6116

0,788

0,66

1,0023

1,2743

0,886

1,13

2,7541

1,9420

0,718

0,51

2,5084

2,4174

1,8300

0,739

0,56

1,7850

1,6101

0,788

0,9239

U822

0,883

1,4186

0,0000

. 0,705

2,8434

2,6979

1,9659

0,713

0,52

2,2940

1,8282

0,740

0,59 .

1,6644

1,6027

0,790

0,76

0,8579

U862

0,882

1,.32

2,8406

2,0490

0,699

3,1786

2,6120

1,9714

0,712

0,54

2,1733

1,8184

0,742

0,62

1,5583

1,5923

0,792

0,81

0,8018

1Д877

0,881

1,42



V 3.5

2.5 2.0

1.5 1.0 0.5

0.01 0.03 0.1 0.3


30 Q

Рис. 13.33. Частотные характеристики группового времени задержки для фильтров oi iici)Uo, и десятого порядка.

На низких частотах групповое время задержки равно

Значения Г,о для различных порядков фильтра также приведены в табл. 13.9. Кроме того, там даны значения добротно-сга полюсов Qi = ybjai. Поскольку добротность при нормировке не изменяется, значения этого параметра такие же, как и для фильтра Бесселя.

Чтобы дать возможность проводить проверку звеньев фильтра, в таблице также приведены соответствующие значения f/fg. Здесь у-частота, при которой фазовый сдвиг звена фильтра равен - 180° (для звена второго порядка) или - 90° (для звена первого порядка). Эту частоту измерить гораздо проще, чем граничную частоту фуппового времени задержки.

На рис. 13.33 приведены частотные характеристики группового времени задерж-ш для фазовых фильтров от первого до десятого порядка.

Рассмотрим последовательность расчета фазового фильтра на числовом примере. Необходимо обеспечить задержку входного сигнала с частотным спектром от О до 1хГц на величину tg,o = 2 мс. При этом для того, чтобы не было фазовых искажений, частота среза фазового фильтра fg должна быть больще или равна 1 кГц. Из выражения (13.9а) следует, что

Из табл. 13.9 видно, что для данн>.1ги случая необходимо использовать фазовый фильтр седьмого порядка, для которого Тдо = 2,1737. При этом из соотношения (13.9а) следует, что частота среза должна равняться

fg = Tro/tgro = 2,1737/2 мс = 1.087 х]ц,

13.10.2. РЕАЛИЗАЦИЯ ФАЗОВОГО ФИЛЬТРА ПЕРВОГО ПОРЯДКА

Легко видеть, что коэффициент передачи на низких частотах схемы на рис. 13.34 равен -1-1, а на высоких - I. Фазовый сдвиг при этом изменяется от О до - 180 . Схема представляет собой фазовый фильтр, если и на средних частотах коэффициент передачи равняется 1. Для того чтобы убедиться в этом, рассчитаем передаточную функцию фильтра:

А{Р) =

1 - ЛСсо,Р

1 - pRC 1 + pRC 1 + RCatgP


Тд,о > 2мс-1 кГц = 2,0.

Рис. 13.34. Фазовый фильтр первого порядка.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 [ 71 ] 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168



ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.


Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы
.