Частота среза, при которой коэффициент передачи равен 0.707 (или – 3дБ) относительно нулевой частоты вычисляется по формуле: Характеристическое сопротивление фильтра. . При имеет место рассогласование фильтра и искажение его амплитудно-частотной характеристики. Для правильного согласования выбирают Rn = Ri = Rx. При этом затухание на нулевой частоте составит 6 дБ, а на частоте среза 9 дБ. Пересчет уже рассчитанного фильтра на новую частоту fc' без изменения Rx осуществляется следующим образом: L' = L/k, C' = C/k, где k = fc'/fc Расчёт с помощью формы
Расчёт с помощью текстового калькулятора. АЧХ фильтра удобно рассчитать с помощью калькулятора. Для частоты среза 100 Гц при заданном C = 10 мкФ в представленной выше форме будет получено значение L = 1.013 Гн. Программа расчета АЧХ приведена ниже.
;калькулятор КАН
; АЧХ Т-образного LC ФВЧ ;------------------ ДАНО: ---------------------- C = 10E-6 ; заданный параметр С L = 1.013 ; заданный параметр L ; ------------------ РАСЧЁТ ------------------ ; ---------- основные параметры -------------------- fc = 1/(pi*sqr(L*C)) = ; частота среза C1 = C/2 = ;емкость на схеме L1 = L/4 = ;индуктивность на схеме Rn = 316.228 ; сопротивление нагрузки и источника Rn = Ri Rx = sqr(L/C) = ;---------цикл расчёта АЧХ -------------- wr = 1/sqr(L1*C1) r = sqr(2)*Rn/Rx [f = 20:400, 10 w = 2*pi*f x = w/wr a = 1 - 2*x^2-(x*r)^2 b = 2*x*r - 2*x^3*r K = x^3*r/sqr(a^2 + b^2) K_dB = 20*lg(K) val(f,K_dB) ] grafY(-50,0) ; задание пределов по оси Y grafX(0,500) ; задание пределов по оси X Скопируйте и вставьте блок в текстовое окно калькулятора и нажмите кнопку «Вычислить». На рисунке показаны схемы 4-х LC фильтров на частоту среза 100 Гц, моделирование которых проводилось в среде моделирования Micro-Cap 12. Два нижних звена - фильтры нижних частот Т- и П- типа. Два верхних звена - фильтры верхних частот Т- и П- типа. АЧХ всех 4-х фильтров представлены на графике:
|