Расчёт LC-фильтра

линейный электрический цепь фильтр

Рассчитать двусторонне нагруженный LС-фильтр, полагая, что его элементы имеют пренебрежимо малые потери.

Исходные данные.

Код выполнения для варианта Б- 21. Следовательно, фильтр верхних частот (ФВЧ) с характеристикой Баттерворта

Исходные даны для расчёта ФВЧ с характеристикой Баттерворта:0 =17,0 дБ -минимально допустимое рабочее ослабление (затухание) в полосе задерживания;0=4,5M кГц=21кГц- граничная частота полосы пропускания для ФВЧ;k=3M кГц=15кГц- граничная частота полосы задерживания для ФВЧ;

∆a=3 дБ - неравномерность характеристики ослабления;1=100N Ом=100 Ом -внутреннего сопротивления источника на входе фильтра.

Решение.

В работе необходимо выполнить расчет LC-фильтра верхних частот удовлетворяющего равноволновой характеристике Баттерворта. При этом в полосе задержания затухание не должно быть меньше aQ=17дБ. В полосе пропускания - неравномерность ослабления должна быть не хуже ∆a=3 дБ

При расчете LC фильтров используют методику, основанную на расчете низкочастотного фильтра прототипа (ФПНЧ), с последующим преобразованием его к требуемому виду. Воспользуемся данной методикой при расчете требуемого фильтра верхних частот.

В начале определяется порядок ФПНЧ:

Где - нормированная частота для ФВЧ.

Подставляем исходные данные и вычисляем необходимый порядок фильтра:

Примем порядок фильтра n=6.

Для ФПНЧ порядка п = 6 схема будет иметь вид, представленный на рисунке 2.2.

Данному порядку фильтра и виду характеристики по справочникам выбирают нормированные значения элементов. Так для фильтра 6-го порядка с характеристикой Баттерворта нормированные коэффициенты имеют следующие значения:

Выполняем переход от ФПНЧ к требуемому по заданию ФВЧ. Для этого необходимо на схеме ФПНЧ выполнить замену емкостей на индуктивности, и наоборот согласно таблице 2.1. В результате реальная схема ФВЧ примет вид представленный на рисунке 2.3.

Статья в тему

Основные характеристики датчиков движения
Датчик движения - это пироэлектрический детектор, служащий приемником волн инфракрасного диапазона. Из курса физики мы знаем, что любое тело, нагретое до определенной температуры, начинает излучать ИК волны. То есть, принцип работы датчика движения основан на регистрации инфракрасных ...