![]() |
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 Гмва 2 имеет отрицательные значения, хотя входное напряжение всегда положительно. Это обстоятельство часто используется в схемотехнике. Фильтр верхних частот как элемент RC-связи Если на входе фильтра верхних частот приложено напряжение прямоугольной формы с периодом Т т, то конденсатор в течение половины периода почти полностью перезаряжается и выходное напряжение будет равно входному с точностью до постоянной величины. В связи с тем что через конденсатор не может протекать постоянный ток, среднее значение выходного напряжения равно нулю. Следовательно, постоянная составляющая входного напряжения не передается. На этом основано применение фильтра верхних частот в качестве элемента ЛС-связи. Фильтр верхних частот как дифференцирующее звено Если приложено входное напряжение с частотой / /д, то \uJ \uJ. Тогда из дифференциального уравнения (2.15) получим = RC{dUJdt). Таким образом, низкочастотные входные напряжения дифференцируются. Вид переходной характеристики фильтра верхних частот показан на осциллограмме рис. 18. ![]() Рис. 2.8. Импульсный режим работы фильтра верхних частот при различных частотах. Верхняя кривая:средняя кривая:/, =/,; нижняя кривая: f. - /..Л- Последовательное соединение нескольких фильтров верхних частот При последовательном соединении нескольких фильтров верхних частот результирующая частота среза (118) Для случая и фильтров с равными частотами среза f,xf ]/. (119) 2.3. КОМПЕНСИРОВАННЫЙ ДЕЛИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ Часто омический делитель напряжения имеет емкостную нагрузку. При этом он представляет собой фильтр нижних частот. Его частота среза тем выше, чем более низкоомным является делитель напряжения. В связи с этим омическое сопротивление, делителя не должно быть слишком большим. Другая возможность повышения частоты состоит в том, что действие фильтра нижних частот можно скомпенсировать с помощью фильтра верхних частот. Для этого служит конденсатор на рис. 2.9. Расчет параметров этой цепи следует производить о- - Рис. 2.9. Компенсированный делитель напряжения. таким образом, чтобы параллельное подключение емкостей к делителю напряжения обеспечивало тот же коэффициент деления, что и омический делитель. В этом случае на высоких и низких частотах получается одинаковое соотношение напряжений. Это возможно при условии CJCRJR,. Для экспериментальной проверки данного условия достаточно рассмотреть реакцию на импульс напряжения: при оптимальной компенсации конденсатором сигаал передается без искажений. 2.4. ПАССИВНЫЙ ПОЛОСОВОЙ ЯС-ФИЛЬТР Путем последовательного соединения фильтров верхних и нижних частот получают полосовой фильтр. Его выходное напряжение равно нулю на высоких и низких частотах. Одна из возможных схем представлена на рис. 2.10. Рассчитаем выходное напряжение и фазовый сдвиг на средних частотах. Формула для ненагруженного делителя X 1 Рис. 2.10. Пассивный полосовой ЛС-фильтр. напряжения в комплексной форме имеет вид R. [1/(1/Л) + j(oC] + R + (I/AbQ jaRC - ~ (jioRC + + j(oRC - Подставив (uRC = £2, получим A m = U JU , = jn/(l + 3jn - n). (2.20) Отсюда найдем модуль и фазовый сдвиг 1/[(1/Л)+;шС] А = -, <р = arctg- 1 -П ЗП (2.21) Выходное напряжение максимально при ft = 1. Следовательно, резонансная частота /, = 1/2яЯС. (2.22) собой нормированную частоту Фазовый сдвиг на резонансной частоте равен нулю, коэффициент усиления = /j. На рис. 2.11 приведены графики зависимости I 11 и ф от частоты. ![]() Рис. 2.11. Диаграмма Боде пассивного полосового КС-фильтра. 2.5. МОСТ ВИНА-РОБИНСОНА Если полосовой фильтр на рис. 2.10 дополнить сопротивлениями и 2Ri, показанными на рис. 2.12, то получится мост Вина-Робинсона. Омический делитель напряжения обеспечивает частотно-независимое напряжение, равное 7з UПри этом на резонансной частоте выходное напряжение равно нулю. В отличие от полосового Введенная ранее величина £2 представляет Рис. -2.12. Мост Вина-Робинсона. фильтра амплитудно-частотная характеристика коэффициента усиления на резонансной частоте имеет минимум. Схема применима для подавления сигналов в определенной частотной области. Для опре-, деления выходного напряжения используем выражение (2.20): -1 ffl iL ~ 3 1 + ЗД2 - - Отсюда следует, что ® , 1 1 - (2.23) Модуль и фазовый сдвиг определяются как I I - - 31/(1 - + 90 зп <р = arctg- Графики зависимости /11 и ф от частоты представлены на рис. 2.13. ![]() Рис. 2.13. Диаграмма Боде моста Вина-Робинсона. 2.6. ДВОЙНОЙ Т-ОБРАЗНЫЙ ФИЛЬТР Двойной Т-образный фильтр (рис. ,2.14) обладает частотной характеристикой, идентичной характеристике моста Вина-Ро- Рис. 2.14. Двойной Т-образный фильтр. бинсона. Он тоже пригоден для подавления определенной частотной области. В отличив от моста Вина-Робинсона выходное напряжение снимается относительно общей точки. Для высоких и низких частот Uj, = Ug. Сигналы высоких частот будут полностью передаваться через два конденсатора С, а сигналы низких частот- через резисторы R. Для расчета частотной характеристики используем правило узлов для точек 1, 2 и 3 (рис. 2.14); при ненагруженном выходе получим Узел1: -- -£i-2/0)0 = О, , Узел 2: ([/, - Uj)j(oC + (t/, - U lipC - u i u . Узел 3: (ijj - иJjOiC +---= 0. После исключения [71 и [7 2 и нормирования й = aRC будем иметь 1 -П Модуль и фазовый сдвиг равны (2.24) 1 -П <р = arctg Графики зависимости а и ф от частоты изображены на рис. 2.15.
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. |