* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
ГЛАВА ШЕСТНАДЦАТАЯ ФИЛЬТРЫ 16-1. Ф И Л Ь Т Р Ы ТИПОВ к И m Фильтры типов к и т представляют собой единое семейство фильтров, которые иногда относятся к так называемым з о б е л е в с к и м фильтрам. 16-ία. Классификация фильтров. Фильтры классифицируются на четыре основных т и п а . Фильтр н и ж»н и х ч а с т о т . По лоса пропускания простирается от нулевой ча стоты до частоты среза / , а полоса з а т у х а н и я — от/ п до бесконечности. Фильтр в е р х н и х ч а с т о т . По лоса затухания простирается от нулевой ча стоты до частоты среза / , а полоса пропуска ния — от / до бесконечности. Полосовой ф и л ь т р . Полоса про пускания простирается от низшей частоты среза fi до высшей частоты среза / , а полоса зату хания — от нуля до /г и от / з до бесконечности. Режекторный ф и л ь т р . Полоса пропускания простирается от нулевой частоты до низшей частоты среза / и от высшей ча стоты среза / до бесконечности, а полоса за тухания — от fx до / . 16-16 Полоса затухания и полоса про пускания. В полосе з а т у х а н и я характеристи ческое сопротивление фильтра является чисто реактивным, и при н а г р у з к е фильтра на со противление, равное характеристическому со противлению, возбуждающий генератор (ис точник сигнала) будет работать на чисто реак тивную нагрузку. При этом активная мощность не будет передаваться в н а г р у з к у . В практи ческих устройствах, где фильтр н а г р у ж а е т с я активным сопротивлением, имеет место рас согласование между выходом фильтра и на грузкой, вызывающее на входе фильтра неко торую активную составляющую. В этом слу чае в полосе затухания фильтр будет передавать определенную часть мощности возбуждающего генератора в н а г р у з к у . В полосе пропускания характеристическое сопротивление фильтра я в л я е т с я чисто актив ным; следовательно, если н а г р у з к а фильтра равна его характеристическому сопротивлению, воэбуждающий генератор будет работать на чисто активное сопротивление, передавая всю мощность в нагрузку при наличии идеального 1 г р Г г р г р 2 у а а фильтра, не содержащего потерь в реактивных элементах. В практических устройствах эле менты фильтра обладают активным сопротив лением, и поэтому часть полезной мощности будет рассеиваться в этих элементах. 16- 1в. Характеристические сопротивле ния и постоянная передачи Характеристи ческим сопротивлением Z симметричного филь тра называется такое сопротивление, которым следует нагрузить выход фильтра, чтобы при этом его входное сопротивление было равно т а к ж е Z . Характеристическое сопротивление часто называют т а к ж е волновым сопротивле нием. Характеристическое сопротивление лю бого четырехполюсника может быть опреде лено из в ы р а ж е н и я 0 0 Zo = У Z B X . . Ζ Х Χ Β Χ . К . , 3 (16-1) — входнсе сопротивление при хо лостом ходе на выходе; ZBX. К . а — входное сопротивление при ко ротком замыкании на выходе. Несимметричный четырехполюсник рабо тает в режиме зеркальных характеристических сопротивлений, если его входное сопротивле ние равно выходному сопротивлению возбуж дающей цепи источника сигнала, а выходное со противление — сопротивлению нагрузки , К о э ф ф и ц и е н т п е р е д а ч и γ = = α + ур определяется как половина н а т у р а л ь ного логарифма отношения к а ж у щ и х с я мощ ностей на входе и выходе четырехполюсника, когда четырехполюсник работает в режиме з е р к а л ь н ы х характеристических сопротивле ний. Пример цепи, работающей в таком ре ж и м е , показан на рис. 1 6 - 1 . У р а в н е н и я ( 1 6 - 2 ) и ( 1 6 - 3 ) т а к ж е применимы к цепям, работающим в этом режиме: где B X х х 1 8 γ Z , . = α+ ; ·β=1ΐπ^ 6 Τ = 1 η ^ ΐ / | ^ ; (16-2) = * ;Β α+ 'll^f-ii, 2 (16-3) где 1 I Г ^22 a — коэффициент з а т у х а н и я , wen ( 1 « e n = =' 8,686 дб); β — коэффициент фазы, рад\ З д е с ь отмечается то о б с т о я т е л ь с т в о , что несим метричному ч е т ы р е х п о л ю с н и к у в отличие о т симметрич ного свойственны д в а х а р а к т е р и с т и ч е с к и х с о п р о т и в л е н и я : со с т о р о н ы в х о д а и со стороны в ы х о д а . ( П р и м . Р >· « * Эта величина часто называется т а к ж е коэффи циентом р а с п р о с т р а н е н ия. е д Otto J . Z o b e l , Theory and design of uniform and composite electric wave filters. B e l l Telephone System Tech. J . , -vol. 2, p. 1, January 1923. 15· 1