Особенности и применение фильтров




ЗАДАНИЕ

1. Законспектируйте материал

2. Выучите

3. Начертите схему классификации фильтров

Электрические частотные фильтры. Назначение, классификация.

Электрический частотный фильтр необходим в цепи для пропуска лишь желаемого диапазона частот, сигналов в виде тока или напряжения. Он представляет собой четырехполюсник.

Требования к электрофильтрам

Электрические фильтры должны соответствовать таким критериям:

— коэффициент затухания в полосе пропускания стремится к нулю;

— коэффициент затухания в полосе задержки стремится к бесконечности;

— в фильтре присутствуют только реактивные элементы (емкость и индуктивность);

— активные сопротивления в конструкции отсутствуют;

— в фильтре должен обеспечиваться согласованный режим в границах частот, что обеспечивает эффективность передачи сигнала;

— фильтр не использует активную мощность в полосе пропускания.

Нужно отметить, что полосой затухания называют диапазон частот, которые пропускаются фильтром с большим затуханием, т.е. практически не пропускаются. Качественные фильтры могут задерживать до 99% сигнала, если мощность сигнала не превышает заявленные характеристики фильтра. Если частоты пропускаются без затухания, их диапазон называется полосой пропускания.

Классификация электрических фильтров

Выполняя классификацию по типам элементов, устройства делятся на: безындукционные

(включают в себя элементы C и R), реактивные (включают в себя элементы C и L) и прочие.

В схеме вместо резистивного элемента может быть индукционный – катушка.

По форме расположения элементов фильтры могут быть (см. схемы):

Рисунок — Схемы частотных фильтров (Г и Т образные)

Определяют такие виды электрических фильтров:

Высокочастотные. Пропускают частоты: от частоты среза до бесконечности. Устройство предполагает параллельное подключение индуктивности и последовательное расположение емкости.

Низкочастотные. Пропускают частоты: от нуля до частоты среза. Конструкция предполагает параллельное размещение емкости и последовательное расположение индуктивности.

Заграждающие. Не пропускают лишь определенные частоты, а остальные пропускают. При параллельном подключении высокочастотных и низкочастотных фильтров и соблюдении технических условий формируется заграждающий фильтр.

Полосовые. Пропускают только определенный диапазон частот. Это может быть совокупность низкочастотных и высокочастотных фильтров, включенных каскадно (при соблюдении определенных условий — настроенных на необходимые частоты).

Комбинированные. Комбинация нескольких типов электрофильтров.

Учитывая схемы звеньев, электрические фильтры могут быть одно- и многозвенными.

Особенности и применение фильтров

Электрические фильтры используются в технике связи, радиотехнике, электротехнике, силовой электронике, различных отраслях промышленности. Устройства характеризуются такими преимуществами:

— пропускают или не пропускают определенный диапазон частот;

— сохраняют необходимые показатели на выходе;

— обеспечивают высокую скорость обработки сигнала;

— имеют широкие технические возможности для применения.

Из недостатков можно выделить чувствительность к перепадам напряжения и отсутствие универсальных моделей, то есть необходимо выбирать фильтр с определенными характеристиками с учетом имеющихся требований.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2021-04-24 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: