Фильтры нижних частот.
Для фильтров нижних частот (ФНЧ) характерно то, что входные сигналы низких частот, начиная с постоянных сигналов, передаются на выход, а сигналы высоких частот задерживаются.
Приведем примеры амплитудно-частотных характеристик фильтров нижних частот. На рис. 2.52, а показана характеристика идеального (не реализуемого на практике) фильтра (ее иногда называют характеристикой типа «кирпичная стена»). На других рисунках представлены характеристики реальных фильтров.
Полоса пропускания лежит в пределах от нулевой частоты до частоты среза ωс. Обычно частоту среза определяют как частоту, на которой величина А(ω) равна 0,707 от максимального значения (т. е. меньше максимального значения на 3 дБ).
Васильев Дмитрий Петрович
Профессор электротехники СПбГПУ
Задать вопрос
Полоса задерживания (подавления) начинается от частоты задерживания ωз и продолжается до бесконечности. В ряде случаев частоту задерживания определяют как частоту, на которой величина А(ω) меньше максимального значения на 40 дБ (т. е. меньше в 100 раз).
Между полосами пропускания и задерживания у реальных фильтров расположена переходная полоса. У идеального фильтра переходная полоса отсутствует.
Сборка
Давайте рассмотрим инструкцию как правильно сделать простой фильтр
Для начала следует отшлифовать стеклотекстолит наждачной бумагой и обезжирить. На него способом ЛУТ перенести рисунок платы.
Возможно потребуется дорисовать лаком дорожки.
Из лимонной кислоты и перекиси водорода (1:3) готовят раствор для травления. В качестве катализатора используется щепотка соли.
Посмотрите еще здесь!
Что такое акустический выключатель: устройство, работа, виды и особенности устройства (100 фото)Электровелосипед своими руками: как построить с нуля недорогой и мощный электробайк (100 фото)
Как выбирать газовый котел — лучшие модели и производители. Обзор современных котлов и варианты их применения (145 фото и видео)
Заготовленную плату помещают в готовый раствор. После растворения лишней меди промыть плату под проточной водой. Тонер удаляют ацетоном.
Согласно схеме припаивают детали. Сзади закрепляют перемычку.
Такая схема работает без настройки. При отсутствии звука проверяют все соединения и крутят резистор.Инструкция как правильно сделать простой фильтр довольно проста.
На магнитной сетке размещают все составляющие. При этом можно применять различные модуляторы, самыми популярными из которых являются двухсторонние аналоги. Меняя положение транзисторов можно дополнительно менять колебания.
В нем используют не менее трех конденсаторов. Тетроды помогут уменьшить чувствительность. Их стоимость довольно высока, но они позволяют заметно улучшить качество сигнала.
Фильтры верхних частот.
Фильтр верхних частот характерен тем, что он пропускает сигналы верхних и задерживает сигналы нижних частот.
Частотные характеристики фильтров верхних частот, как и характеристики фильтров нижних частот, многообразны в своих деталях.
Изобразим для иллюстрации две характеристики: идеальную, нереализуемую (рис. 2.53, а), и одну из типичных реальных (рис. 2.53, б). Через ωс и ωз обозначены частоты среза и задерживания.
Применение
Оно достаточно разнообразно. Высокочастотные применяют в электросвязи. Низкочастотные находят применение в устройствах сбора данных. Также их используют в музыкальных инструментах для устранения шумов и изменения звучания.
Для подавления частот, приближенных к частоте сети, их применяют в источниках питания. В промышленности они применяются как гармоник и компенсируют косинус фи.
Полосовые фильтры (полосно-пропускающие).
Абрамян Евгений Павлович
Доцент кафедры электротехники СПбГПУ
Задать вопрос
Полосовой фильтр пропускает сигналы одной полосы частот, расположенной в некоторой внутренней части оси частот. Сигналы с частотами вне этой полосы фильтр задерживает.
Изобразим амплитудно-частотную характеристику для идеального (нереализуемого) фильтра (рис. 2.54, а) и одну из типичных реальных характеристик (рис. 2.54, б).
Через ωс1 и ωс2 обозначены две частоты среза, ω0 — средняя частота. Она определяется выражением
ω0 = √ (ωс1 · ωс2)
Временная область и частотная область
Когда вы смотрите на электрический сигнал на осциллографе, вы видите линию, которая представляет изменения напряжения относительно времени. В любой конкретный момент времени сигнал имеет только одно значение напряжения. На осциллографе вы видите представление сигнала во временной области.
Типовая осциллограмма проста и интуитивно понятна, но она также имеет некоторые ограничения, поскольку она напрямую не раскрывает частотный состав сигнала. В отличие от представления во временной области, в котором один момент времени соответствует только одному значению напряжения, представление в частотной области (также называемое спектром) передает информацию о сигнале посредством определения различных частотных компонентов, которые представлены одновременно.
Рисунок 1 – Представления во временной области синусоидального (вверху) и прямоугольного (внизу) сигналов
Рисунок 2 – Частотные представления синусоидального (вверху) и прямоугольного (внизу) сигналов
Т-образные
Т–образный фильтр — это тот же самый Г-образный, только с добавлением еще одного элемента.
Они будут рассчитываться таким же образом как и делитель напряжения, который будет состоять из двух частей с нелинейным АЧХ. Далее к полученному значению необходимо прибавить число реактивного сопротивления третьего элемента.
Также можно использовать и другой метод расчета, однако на практике он менее точен. Его суть заключается в том, что после полученного значения первой рассчитанной части Г-образного фильтра переменная растет или падает в двойне и распределяется на два элемента.
Если это будет конденсатор, тогда значение емкости катушек растет вдвойне, если же это резистор или дроссель, тогда значение сопротивления катушек, наоборот, падает вдвойне.
Примеры преобразования приведены ниже.
Переход Г-образного RC фильтра в Т-образный:
На изображении видено, что для перехода необходимо добавить второй конденсатор (2C).
Переход RL:
В данном случае все по аналогии. Для успешного перехода необходимо добавить второй резистор, подключенный последовательно.
Переход LC:
Ссылки [ править ]
- Информация о длиннопроходных и коротких фильтрах , получена 04.10.2017.
- Информация о длиннопроходных и коротких фильтрах , получена 04.10.2017.
- Седра, Адель ; Смит, Кеннет С. (1991). Микроэлектронные схемы, 3-е изд . Издательство колледжа Сондерс. п. 60 . ISBN 0-03-051648-X.
- «Объяснение фильтров ADSL» . Epanorama.net . Проверено 24 сентября 2013 .
- «Домашняя сеть — Локальная сеть» . Pcweenie.com. 2009-04-12. Архивировано из оригинала на 2013-09-27 . Проверено 24 сентября 2013 .
- Освоение Windows: улучшение реконструкции
- ^ a b Хейт, Уильям Х., младший и Кеммерли, Джек Э. (1978). Инженерный схемотехнический анализ
. Нью-Йорк: КНИЖНАЯ КОМПАНИЯ McGRAW-HILL. С. 211–224, 684–729.CS1 maint: multiple names: authors list (link) - Бойс, Уильям и ДиПрима, Ричард (1965). Элементарные дифференциальные уравнения и краевые задачи
. Нью-Йорк: ДЖОН ВИЛИ И СЫНЫ. С. 11–24.CS1 maint: multiple names: authors list (link) - Whilmshurst, TH (1990) Восстановление сигнала от шума в электронных приборах.
ISBN 9780750300582 - К. В. Картрайт, П. Рассел и Э. Дж. Камински, » Нахождение максимальной амплитуды (усиления) фильтров второго порядка без исчисления «, Lat. Являюсь. J. Phys. Educ. Vol. 2012. Т. 6. № 4. С. 559–565.
- Картрайт, KV; П. Рассел; Э. Я. Каминский (2013). «Нахождение максимальной и минимальной амплитудных характеристик (усиления) фильтров третьего порядка без исчисления» (PDF) . Лат.Являюсь.J. Phys.Educ
.
7
(4): 582–587.
