Пассивный фильтрLC-фильтр, также известный как фильтр нижних частот, представляет собой фильтрующую схему, состоящую из индуктивности, емкости и сопротивления, которая может отфильтровывать одну или несколько гармоник. Наиболее распространенная и простая в использовании структура пассивного фильтра — это последовательное соединение индуктивности и емкости, что позволяет создать низкоимпедансный шунт для основных гармоник (3, 5 и 7); однорезонансный фильтр, двухрезонансный фильтр и фильтр верхних частот — все это пассивные фильтры.
преимущество
Пассивный фильтр обладает преимуществами простой конструкции, низкой стоимости, высокой надежности и низких эксплуатационных расходов. Он по-прежнему широко используется в качестве метода подавления гармоник.
классификация
Характеристики LC-фильтра должны соответствовать заданным техническим требованиям. Эти технические требования обычно включают в себя рабочее затухание в частотной области, фазовый сдвиг или и то, и другое; иногда предлагаются требования к временной характеристике во временной области. Пассивные фильтры можно разделить на две категории: настроенные фильтры и фильтры верхних частот. В то же время, в зависимости от методов проектирования, их можно разделить на фильтры с параметрами зеркала и фильтры с рабочими параметрами.
Фильтр настройки
В состав настроечного фильтра входят одинарный и двойной настроечные фильтры, которые могут отфильтровывать одну (одинарный) или две (двойной) гармоники. Частота гармоник называется резонансной частотой настроечного фильтра.
Фильтр верхних частот
Фильтр верхних частот, также известный как фильтр уменьшения амплитуды, в основном включает в себя фильтры верхних частот первого порядка, второго порядка, третьего порядка и С-образные фильтры, которые используются для значительного ослабления гармоник ниже определенной частоты, называемой частотой среза фильтра верхних частот.
Фильтр параметров изображения
Фильтр разработан и реализован на основе теории параметров изображения. Этот фильтр состоит из нескольких базовых секций (или полусекций), соединенных каскадно в соответствии с принципом равного импеданса изображения в местах соединения. Базовые секции могут быть разделены на фиксированные K-типа и m-производные в зависимости от структуры схемы. На примере LC-фильтра нижних частот затухание в полосе подавления базовой секции нижних частот фиксированного K-типа монотонно возрастает с увеличением частоты; узел m-производной базовой секции нижних частот имеет пик затухания на определенной частоте в полосе подавления, и положение пика затухания контролируется значением m в узле m-производной. Для фильтра нижних частот, состоящего из каскадно соединенных базовых секций нижних частот, собственное затухание равно сумме собственных затуха каждой базовой секции. Когда внутреннее сопротивление и сопротивление нагрузки источника питания, подключенного к обоим концам фильтра, равны зеркальному сопротивлению на обоих концах, рабочее затухание и фазовый сдвиг фильтра равны их собственному затуханию и фазовому сдвигу соответственно. (a) Показанный фильтр состоит из фиксированной K-секции и двух m производных секций, соединенных каскадно. Zπ и Zπm — зеркальное сопротивление. (b) — его частотная характеристика затухания. Положения двух пиков затухания /f∞1 и f∞2 в полосе подавления определяются соответственно значениями m двух m производных узлов.
Аналогичным образом, фильтры верхних частот, полосовые фильтры и фильтры-заграждения также могут состоять из соответствующих базовых секций.
В целом, импеданс зеркального канала фильтра не может быть равен чистому резистивному внутреннему сопротивлению источника питания и импедансу нагрузки во всем частотном диапазоне (разница больше в полосе заграждения), а собственное затухание и рабочее затухание значительно различаются в полосе пропускания. Для обеспечения реализации технических показателей обычно необходимо предусмотреть достаточный запас собственного затухания и увеличить ширину полосы пропускания при проектировании.
Фильтр рабочих параметров
Этот фильтр не состоит из каскадно соединенных базовых секций, а использует сетевые функции, которые могут быть физически реализованы с помощью элементов R, l, C и взаимной индуктивности, для точного приближения технических характеристик фильтра, а затем реализует соответствующую схему фильтра на основе полученных сетевых функций. В зависимости от различных критериев приближения могут быть получены различные сетевые функции и реализованы различные типы фильтров. (a) Это характеристика фильтра нижних частот, реализованная с помощью приближения наиболее плоской амплитуды (приближение Бертовица); полоса пропускания наиболее плоская вблизи нулевой частоты, а затухание монотонно возрастает при приближении к полосе подавления. (c) Это характеристика фильтра нижних частот, реализованная с помощью приближения равных пульсаций (приближение Чебышева); затухание в полосе пропускания колеблется между нулем и верхним пределом и монотонно возрастает в полосе подавления. (e) Для реализации характеристик фильтра нижних частот используется приближение эллиптической функции, а затухание демонстрирует постоянное изменение напряжения как в полосе пропускания, так и в полосе подавления. (g) Это характеристика фильтра нижних частот, реализованная с помощью; Затухание в полосе пропускания колеблется с одинаковой амплитудой, а затухание в полосе заграждения колеблется в соответствии с подъемом и спадом, требуемыми индексом. (b), (d), (f) и (H) — соответствующие схемы этих фильтров нижних частот.
Фильтры верхних частот, полосовые фильтры и заграждающие фильтры обычно получают из фильтров нижних частот посредством частотного преобразования.
Фильтр рабочих параметров разработан методом синтеза с точным соблюдением требований технических показателей, что позволяет получить фильтрующую схему с превосходными характеристиками и экономичностью.
LC-фильтр прост в изготовлении, недорог, имеет широкий частотный диапазон и широко используется в связи, приборостроении и других областях; в то же время он часто используется в качестве прототипа для многих других типов фильтров.
Мы также можем изготовить пассивные радиочастотные компоненты на заказ в соответствии с вашими требованиями. Вы можете перейти на страницу настройки и указать необходимые вам характеристики.
https://www.keenlion.com/customization/
Эмали:
sales@keenlion.com
tom@keenlion.com
Дата публикации: 06.06.2022
