вход Вход Регистрация



В общем случае электрические фильтры делятся на пассивные и активные. Пассивные фильтры делятся на LC– и RC–фильтры.

Учитывая, что электрический фильтр это устройство (четырехполюсник), которое пропускает токи в определенной полосе частот с небольшим затуханием (полоса пропускания), а токи с частотами, лежащими вне этой полосы, пропускает с большим затуханием (полоса не пропускания или заграждения).

Пассивные фильтры содержат только пассивные элементы, а активные наряду с RLC–элементами и активные элемента (усилители) т.е. в общем случае активный фильтр это усилитель плюс соответствующий пассивный фильтр.

 

Первоначально транзисторные фильтры получали путем замены индуктивностей устранения или уменьшения переходных процессов транзисторами и назывались они электронными фильтрами. С переходом к интегральной технологии электронные фильтры были выделены в отдельный класс схем – активные RC–фильтры или просто активные фильтры. Поэтому активные RC–фильтры строятся преимущественно на операционных усилителях или в виде интегральных схем.

Фильтры обычно классифицируют по назначению и соответствующему типу частотных характеристик, принципу действия и виду схем. По назначению фильтры подразделяются на фильтры нижних частот (ФНЧ), фильтры верхних частот (ФВЧ), полосовые, режекторные и гребенчатые фильтры. Дадим определение этим типам фильтров.

Фильтром нижних частот называется электрический частотный фильтр, имеющий полосу пропускания ниже заданной среза и полосу задерживания для более высоких частот (рис. 5.1, а).

Фильтром верхних частот называется электрический частотный фильтр, имеющий полосу пропускания выше заданной частоты среза и полосу задерживания для более низких частот (рис. 5.1, б).

Полосовым фильтром называется электрический частотный фильтр, имеющий полосу пропускания, расположенную между двумя частотами среза. При этом под частотой среза фильтра f0 понимают частоту полосы пропускания (задерживания), на которой затухание передачи фильтра достигает заданного значения, иными словами, это граничная частота между полосой пропускания и полосой задерживания (рис.5.1, в).

Режекторным фильтром называется электрический частотный фильтр, имеющий полосу задерживания, расположенную между двумя заданными полосами пропускания (рис.5.1, г).

Гребенчатым фильтром называется электрический частотный фильтр, имеющий несколько чередующихся полос пропускания и задерживания

Идеализированные амплитудно-частотные характеристики первых четырех типов фильтров приведены соответственно на рис. 5.1, а, б, в, г, где по оси ординат отложена величина К, называемая коэффициентом передачи фильтра. Затухание передачи b – это логарифм величины, обратной модулю коэффициента передачи фильтра, .

 

Рисунок 5.1 – Частотные характеристики активных RC–фильтров

 

В общем случае коэффициент передачи фильтра определяется следующим соотношением (дробно-рациональной функции вид а):

 

;

 

где b0, b1bm; a0, a1am – вещественные числа;

р – оператор Лапласа (для синусоидального сигнала р = jω).

Порядок фильтра определяется наибольшей степенью р в знаменателе.

Если известные корни (многочлена) числителя Z1, Z2 … и корни р1, р2 … знаменателя, то

 

При р = Zi – числитель обращается в «0», следовательно функция К(р) = 0, поэтому корни числителя Z1, Z2Zm – называются нулями функции.

При р = рi в нуль обращается знаменатель, а сама функция в «∞» большое значение. Поэтому фильтры бывают 1–ого, 2 –ого, … n–го – порядка, одноконтурные и многоконтурные.

Как и любые пассивные фильтры можно преобразовать путем замены элементов в любой другой фильтр, так и активные фильтры можно преобразовать или синтезировать, каким-либо способом (или заменой или методом преобразования схемы) в другую схему (или семейство).

При этом можно исключить целый ряд этапов проектирования нового семейства схем. Рассмотрим на примере одного из возможных универсальных структур активного RC–фильтра, (ARC–фильтра), рис. 5.2

Такая универсальная структура при небольших изменениях может выполнять функцию всех типов фильтров. Такими изменениями могут быть, например, разрывы или закоротки одного или нескольких проводников. При изготовлении такой структуры в микроэлектронном исполнении выбор того или иного типа фильтра осуществляется так называемый «выжиганием» по заданной программе перемычек.

 

Рисунок 5.2 – Схема активного универсального RC–фильтра

 

Порядок изменения соединений в схеме ARC–фильтра для получения различных фильтров приведен в табл. 5.1

 

Таблица 5.1 – Таблица соединений универсального фильтра

Схема фильтра Перемычки между узлами
ПФ

 

РФ

ФВЧ

ФНЧ

ab, cd, fg, hk, on, pm, ml

 

al, cd, fg, hk, on, pm, mb

ab, ce, fg, hk, on, pm, ml

ab, ce, fk, hg, om, pn, ml

 

Передаточные функции фильтров типа ПФ, РФ, ФВЧ и ФНЧ, реализованных на основе универсальной структуры имеют вид соответственно

 

 

 

Более подробно методика построения схемы их объединения, определения граничных частот, передаточных и амплитудно-частотных характеристик, их параметров рассмотрены в следующих источниках [4, 5, 13].

 


Случайные новости

1.20 Эфирный механизм неатомного электромагнитного излучение

В основе электромагнитного излучения лежит выпускание поперечного епсилино, что колеблются.

В разделе 1 рассмотренный эфирный механизм теплового излучения атома, при которому епсилино выбивается из сопротивления электрона в атоме тепловым движением атомов.

В [5] рассмотренные некоторые случаи неатомного электромагнитного излучения.

Хорошо известным примером неатомного электромагнитного излучения есть излучения антенны радиопередатчика: свободный электрон, который принимает участие в колебаниях в антенне, при резком торможении на краю антенны снимает из себя в пространство, которое окружает антенну, епсилино, энергия поперечных колебаний которых получена от передатчика, и является энергией электромагнитных волн.

Сжато остановимся на других примерах.

 

1.20.1 Черенковске излучение

 

П.А. Черенков: "Это излучение имеет в акустике своего аналога в виде так называемой баллистической волны, которая образовывается при полете со сверхзвуковой скоростью снаряду или самолета (волны Маха). Двумерным аналогом есть хорошо знакомая всем носовая волна корабля".

Но если перед снарядом происходит неурегулированное уплотнение молекул воздуха, то перед электроном в эфире формируются краткие епсилино. В атоме сжатия епсилино достигается тяготением электрона к ядру, в явлении Черенкова - уплотнением эфира перед электроном при его надмировой ( в вещественной среде например, воде) скорости. Тепловое излучение атома вызывается выбиванием епсилино из сопротивления электрона, излучение Черенкова - срывом епсилино из поверхности электрона встречным потоком эфира.

 

1.20.2 Синхротронное излучение

 

Без эфира в ейнштейнианцев всякое ускоренное движение заряда должен сопровождаться излучением.. Вот и излучение циклического ускорителя электронов (циклотронное излучение) они объясняют наличием центростремительного ускорения у электрона даже при его равномерному движении по кругу, хотя для излучения скорость электрона обязательно должна меняться по величине, а не только по направлению, как при равномерному движении по кругу (это положение поддержано в [54]), потому что отрыв епсилино возможный лишь при изменению скорости по величине.

В ускорителе при определенной скорости плотность эфира перед электроном становится достаточной для формирования епсилино, кратких набегающим потоком эфира. В эфире вещества такое становится возможным лишь при надмировых для этого вещества скоростях, которые и наблюдается в эффекте Черенкова. В бетатроне необходимая плотность эфира достигается при скорости света благодаря большой плотности эфира магнитного поля бетатрона.

Указанный механизм синхротронного излучения естественно согласовывается с его прожекторным эффектом.

 

1.20.3 Трансформатор Тесла как один из эфирных генераторов

электрической энергии

 

Как эфир поставляет свою энергию в трансформаторе Тесла? В поисках ответа невольно приходит осознание того, что из множества видов трансформаторов только один именной - Тесла. Зачем в первичной обмотке сменный ток создается прерывателем? • Прерывание тока обеспечивает периодическое, но всегда в одном направлении сбрасывания вдоль осы вторичной катушки епсилино, что срываются. При резонансе электрон во вторичной обмотке, обошедши очередной виток, приближается к начальной создающей цилиндра обмотки в самый раз в тот момент, когда там проходит максимум импульса сжатия эфира, какой, подталкивая электрон в направлении его движения, сообщает ему дополнительную энергию.

 

1.20.4 Эфирная передача энергии по одном проводу с ККД больше 100%

 

В статье [55], описанная схема В.В. Авраменко (рис.1.47): Т-Трансформатор, Л - линия электропередачи (провод), Д и Д - встречно включенные диоды, С - конденсатор, Р - разрядник. Трансформатор - "ноу-хау" изобретателя, похожий с резонансным трансформатором Тесла.

Подключим входные (на рис.1.47 - нижние) выводы трансформатора к источнику сменного напряжения. Поскольку два других его выводы между собой незамкнутые (точка 1 просто висит в воздухе), тока наблюдаться в них будто бы не должно. Однако в разряднике периодически возникает искра. Но поступать туда заряды могут лишь от точки 3 через диоды, которые выпрямляют сменный ток. Таким образом, в вилке Авраменко (часть схемы правее чем точка 3) циркулирует постоянный по направлению и пульсирующий по величине ток, который и фиксируется вольтметром и амперметром. Д

 

1 2 Л 3 С

Т Р

 

 

Д

 

Мал. 1.47 - Вилка В. В. Авраменко для сменного напряжения

 

Кроме того, при сопротивлениях R1 =2-5 мОм и R2=2-100 мОм (рис.1.48) мощность, вычисленная за свидетельствами амперметра и вольтметра, оказывается много меньше той, которая определяется точным калориметрическим образом по тепловыделению на опоре. Тем временем, по всем существующим правилам, они должны совпадать. Объяснение здесь пока нет (!).

 

1 2

R2

R1

~

 

Рис.1.48 - Вилка В. В. Авраменко для постоянного напряжения

 

И еще. По линии Л передавалась мощность 1,3 кВт (горели три лампочки, но вольфрамовый провод Д длиной 2,75 м диаметром 15 мкм оставался холодным, хотя по идее он должен был раскалиться и излучать тепло. Объяснение этому тоже нет (!).

Эфирное объяснение явлений начнем по вопросам:

1. Зачем понадобился трансформатор Тесла в схеме Авраменко?

Чтобы иметь в линии Д пульсации электрического поля одного направления от точки

2 к точки 3.

2. Тогда чему не воспользоваться источником постоянного тока?

Постоянный ток не возможный - цепь разомкнута.

3. Что дают пульсации электрического поля в схеме Авраменко?

Как и в антенне радиопередатчика, в точке 3 происходит срыв епсилино.

4. Какая роль резонанса в схеме Авраменко?

Резонанс необходимый, чтобы спад епсилино, происходило в самый раз

в тот момент, когда диоды пропускают ток зарядов через точку 3.

Поскольку энергия передается не электронами, а епсилино, то провод, даже вольфрамовый, не нагревается. Некоторые с епсилино рассыпаются на торе, выделяется эфирная энергия, электрические приборы ее не фиксируют, тогда как в калориметре она оседает - вот почему наблюдается расхождение между двумя образами измерения энергии на опоре R2.

В статье [56] в опыте №4 горит лампочка, которая питается от одного провода. Авраменко перекусывает его. Лампочка гаснет. Авраменко завязывает провод бантиком, и лампочка вспыхивает снова. Этот опыт подтверждает, что передача энергии идет с помощью епсилино, для которых восстановления цепи возможное даже при контакте концов провода в форме бантика ( для электронов обязательный контакт металлов).

 

 

© 2019
  • Сайт "Литературка"
  • мы собираем различную техническую, образовательную, научную литратуру