Библиотека knigago >> Техника >> Технические науки >> Особенности расчета дифференциального высокочастотного фильтра

Сергей Владимирович Макаров , Владимир Иванович Шлома - Особенности расчета дифференциального высокочастотного фильтра

Особенности расчета дифференциального высокочастотного фильтра
Книга - Особенности расчета дифференциального высокочастотного фильтра.  Сергей Владимирович Макаров , Владимир Иванович Шлома  - прочитать полностью в библиотеке КнигаГо
Название:
Особенности расчета дифференциального высокочастотного фильтра
Сергей Владимирович Макаров , Владимир Иванович Шлома

Жанр:

Технические науки

Изадано в серии:

неизвестно

Издательство:

SelfPub

Год издания:

ISBN:

неизвестно

Отзывы:

Комментировать

Рейтинг:

Поделись книгой с друзьями!

Помощь сайту: донат на оплату сервера

Краткое содержание книги "Особенности расчета дифференциального высокочастотного фильтра"

При проектировании радиотехнических устройств авторы статьи столкнулись с тем, что не смогли найти методику расчета высокочастотного фильтра для схем с дифференциальным входом/выходом. Имеются методики и программы расчета для обычных фильтров, а вот для дифференциальных фильтров ничего нет. Пришлось такую методику разрабатывать самим, и уже по ней рассчитывать нужные дифференциальные фильтры. Статья посвящена особенностям расчета высокочастотного фильтра для схем с дифференциальным входом/выходом. Приведенные в статье методики могут быть полезны для разработчиков радиотехнических устройств. Опубликовано: Международная конференция «Радиоэлектронные устройства и системы для инфокоммуникационных технологий», Доклады, РЭУС, Москва 2015, с. 389 – 391. Article is devoted features of calculation of the high-frequency filter for schemes with a differential input/exit.


Читаем онлайн "Особенности расчета дифференциального высокочастотного фильтра". Главная страница.

стр.

Владимир Шлома, Сергей Макаров Особенности расчета дифференциального высокочастотного фильтра

Краткий анализ существа вопроса

При проектировании специализированного цифрового радиоприемного устройства, предназначенного для контроля параметров излучений базовых и абонентских станций ТЕТРА, встала задача расчета электрической схемы фильтров нижних частот, имеющих дифференциальные вход и выход.

Теория и практика расчета высокочастотных фильтров проработаны очень глубоко [1 – 5], кроме того в интернете достаточно много программ по расчету фильтров, таких как RFSm99, которые, после подстановки исходных данных для расчета, позволяют сразу получить достаточно точный результат вычислений. Никаких трудностей в решении этой задачи не предвиделось.

Однако, простая, на первый взгляд, задача оказалась не очень простой. Нам не удалось найти каких-либо теоретических разработок или практических рекомендаций по расчету именно дифференциальных фильтров. Во всех доступных нам источниках, в том числе и программах, рассматриваются вопросы расчета простых (без дифференциального входа/выхода) фильтров.

Задачу расчета фильтра с дифференциальным входом/выходом пришлось решать самостоятельно. При решении задачи были рассмотрены два варианта преобразования схемы обычного фильтра в дифференциальный.

Первый вариант преобразования

Схема обычного фильтра нижних частот показана на рис. 1.


Книгаго: Особенности расчета дифференциального высокочастотного фильтра. Иллюстрация № 1
Рисунок 1. Схема простого фильтра нижних частот

Фильтр состоит из двух элементов: L и C. Входное сопротивление Rвх и выходное сопротивление фильтра Rвых показаны на схеме условно. Фильтр подключается к некоторому источнику с выходним сопротивлением Rи. К выходу фильтра подключается нагрузка Rн. При расчете фильтра обязательно должны быть согласованы входное и выходное сопротивления фильтра: Rвх=Rи, Rвых=Rн.

Для создания дифференциального фильтра был предложен наиболее простой вариант: собрать дифференциальный фильтр из двух одинаковых обычных, как показано на рис. 2.


Книгаго: Особенности расчета дифференциального высокочастотного фильтра. Иллюстрация № 2
Рисунок 2. Объединение двух простых фильтров


На рис. 2 номиналы элементов связаны с рис. 1 следующими соотношениями: L1=L2=L, С1=С2=С.

Из рисунка 2 видно, что полученный фильтр не согласован по сопротивлениям. Входное и выходное сопротивление фильтра в два раза больше требуемого. Для того, чтобы согласовать сопротивления, при расчете одного плеча фильтра (простого фильтра) нужно исходить из условия: Rвх=Rи/2, Rвых=Rн/2. Фильтр нужно пересчитать исходя из новых условий. При пересчете получим новые значения номиналов L и С. Конденсаторы С1 и С2 можно заменить одним конденсатором С1. Поскольку С1=С2=С, то емкость нового конденсатора С1 должна быть С/2. Окончательная схема дифференциального фильтра приведена на рис. 3.



Книгаго: Особенности расчета дифференциального высокочастотного фильтра. Иллюстрация № 3
Рисунок 3 Схема согласованного дифференциального фильтра


Теперь дифференциальный фильтр будет согласованным по сопротивлениям и иметь требуемую амплитудно-частотную характеристику.

Аналогично по схеме рис.3 можно преобразовывать в дифференциальные и более сложные фильтры. При этом нужно соблюдать следующие правила:

1.      расчет элементов обычного фильтра производить исходя из условия: Rвх=Rи/2, Rвых=Rн/2;

2.      элементы, включенные в фильтре последовательно, имеют те же номиналы, которые были получены при расчете обычного фильтра;

3.      элементы, включенные в фильтре параллельно, нужно пересчитать. Номинал индуктивностей нужно увеличить в 2 раза, а номинал конденсаторов уменьшить в 2 раза по отношению к рассчитанным для обычного фильтра.

Второй вариант преобразования

Второй вариант заключается в последовательном преобразовании схемы обычного фильтра по известным в теории
стр.

Оставить комментарий:


Ваш e-mail является приватным и не будет опубликован в комментарии.