Pasivní filtrLC filtr, také známý jako LC filtr, je filtrační obvod složený z indukčnosti, kapacity a odporu, který dokáže odfiltrovat jednu nebo více harmonických. Nejběžnější a nejsnadněji použitelnou strukturou pasivního filtru je sériové zapojení indukčnosti a kapacity, které může vytvořit nízkoimpedanční bypass pro hlavní harmonické (3, 5 a 7); Jednoduchý laděný filtr, dvojitý laděný filtr a horní propust jsou všechny pasivní filtry.
výhoda
Pasivní filtr má výhody jednoduché struktury, nízkých nákladů, vysoké provozní spolehlivosti a nízkých provozních nákladů. Stále se široce používá jako metoda pro regulaci harmonických.
klasifikace
Vlastnosti LC filtru musí splňovat specifikované technické požadavky. Tyto technické požadavky jsou obvykle pracovní útlum ve frekvenční doméně nebo fázový posun, případně obojí; někdy se navrhují požadavky na časovou odezvu v časové doméně. Pasivní filtry lze rozdělit do dvou kategorií: laděné filtry a horní propusti. Zároveň je lze podle různých konstrukčních metod rozdělit na filtr obrazových parametrů a filtr pracovních parametrů.
Ladicí filtr
Ladicí filtr obsahuje jednoduchý ladicí filtr a dvojitý ladicí filtr, které mohou filtrovat jednu (jednoduché ladění) nebo dvě (dvojité ladění) harmonické. Frekvence harmonických se nazývá rezonanční frekvence ladicího filtru.
Hornopropustný filtr
Hornopropustný filtr, známý také jako filtr s redukcí amplitudy, zahrnuje hlavně hornopropustný filtr prvního řádu, hornopropustný filtr druhého řádu, hornopropustný filtr třetího řádu a filtr typu C, které se používají k významnému zeslabení harmonických složek nižších než určitá frekvence, která se nazývá mezní frekvence hornopropustného filtru.
Filtr parametrů obrázku
Filtr je navržen a implementován na základě teorie parametrů obrazu. Tento filtr se skládá z několika základních sekcí (nebo polovičních sekcí) kaskádovitě zapojených podle principu stejné impedance obrazu v místě připojení. Základní sekce lze podle struktury obvodu rozdělit na pevný typ K a typ odvozený od typu m. Vezměme si jako příklad LC dolnopropustný filtr, útlum v zadržovacím pásmu pevné základní sekce dolnopropustného filtru typu K se monotónně zvyšuje se zvyšující se frekvencí. Základní uzel dolnopropustného filtru odvozený od typu m má v zadržovacím pásmu vrchol útlumu na určité frekvenci a poloha vrcholu útlumu je řízena hodnotou m v uzlu odvozeném od typu m. Pro dolnopropustný filtr složený z kaskádovitě zapojených základních sekcí dolnopropustného filtru je inherentní útlum roven součtu inherentního útlumu každé základní sekce. Pokud se vnitřní impedance a impedance zátěže napájecího zdroje zakončeného na obou koncích filtru rovnají impedanci obrazu na obou koncích, pracovní útlum a fázový posun filtru se rovnají jejich inherentnímu útlumu a fázovému posunu. (a) Zobrazený filtr se skládá z pevné sekce K a dvou m odvozených sekcí zapojených v kaskádě. Zπ a Zπm jsou impedance obrazu. (b) Je jeho frekvenční charakteristika útlumu. Polohy dvou vrcholů útlumu /f∞1 a f∞2 v pásmu zadržování jsou určeny hodnotami m dvou m odvozených uzlů.
Podobně mohou být z odpovídajících základních sekcí složeny i horní propust, pásmová propust a pásmová zábrana.
Impedance obrazu filtru se nemůže rovnat čistému odporovému vnitřnímu odporu napájecího zdroje a impedanci zátěže v celém frekvenčním pásmu (rozdíl je větší v pásmu zadržování) a v propustném pásmu se inherentní a pracovní útlum výrazně liší. Aby bylo zajištěno dosažení technických ukazatelů, je obvykle nutné rezervovat dostatečnou rezervu inherentního útlumu a zvětšit šířku propustného pásma v návrhu.
Filtr provozních parametrů
Tento filtr se neskládá z kaskádovitě zapojených základních sekcí, ale využívá síťové funkce, které lze fyzicky realizovat pomocí prvků R, I, C a vzájemné indukčnosti, k přesné aproximaci technických specifikací filtru a následně realizuje odpovídající filtrační obvod pomocí získaných síťových funkcí. Podle různých aproximačních kritérií lze získat různé síťové funkce a realizovat různé typy filtrů. (a) Je to charakteristika dolní propusti realizovaná aproximací nejplošší amplitudy (Bertowitzova aproximace); Propustné pásmo je nejplošší blízko nulové frekvence a útlum monotónně roste, když se blíží k pásmu zadržování. (c) Je to charakteristika dolní propusti realizovaná aproximací stejného zvlnění (Čebyševova aproximace); Útlum v propustném pásmu kolísá mezi nulou a horní mezí a monotónně roste v pásmu zadržování. (e) Využívá aproximaci eliptického funkce k realizaci charakteristik dolní propusti a útlum představuje konstantní změnu napětí v propustném i zadržovacím pásmu. (g) Je to charakteristika dolní propusti realizovaná pomocí; Útlum v propustném pásmu kolísá se stejnou amplitudou a útlum v zadržovacím pásmu kolísá podle nárůstu a poklesu požadovaného indexem. (b), (d), (f) a (H) jsou odpovídající obvody těchto dolnoprůchodových filtrů.
Hornoprůchodové, pásmové a pásmové zádržné filtry jsou obvykle odvozeny z dolnoprůchodových filtrů pomocí frekvenční transformace.
Filtr pracovních parametrů je navržen metodou syntézy přesně podle požadavků technických ukazatelů a umožňuje získat filtrační obvod s vynikajícím výkonem a hospodárností.
LC filtr se snadno vyrábí, má nízkou cenu, široké frekvenční pásmo a je široce používán v komunikaci, přístrojové technice a dalších oblastech; zároveň se často používá jako konstrukční prototyp mnoha dalších typů filtrů.
Můžeme také upravit pasivní RF součástky podle vašich požadavků. Můžete vstoupit na stránku pro přizpůsobení a zadat požadované specifikace.
https://www.keenlion.com/customization/
E-mail:
sales@keenlion.com
tom@keenlion.com
Čas zveřejnění: 6. června 2022
