Главная
>
Очерк развития радиотехнологии ЗБ9НО может быть представлено также в виде двух Г-образных звеньев (рис. IdVIII). На практике, однако, большей частью пользуются не Г-образной схемой звена, а Т-образной и П-образ-ной, которые рассчитываются как самостоятельные системы. Использование на практике Т-образной и П-образной схем звена обусловлено тем, что электрические фильтры очень часто , 0.S2, л 0,SZ, 0,52, В) / - - <-. - -1- о-jh- Т-° Рис. 1.VIII. а, б, в) Г-, Т- и П-образная схемы звена; г, S) замена двумя Г-образяыми звеньями Т- и П-образного звена Применяются в качестве системы, включаемой между нагрузкой и выходом однородной линии, как показано на рис. 2.VIII. Одно-, родная линия является системой симметричной, т. е. системой, в которой перемена местами нагрузки и генератора не изменяет Генератор Линия МношВеннш филктр о о- Лагрузка Рис. 2.VIII. Схема лередачи энергии от генератора к нагрузке по системе: линия - электрический фильтр режима её работы, не вызывает изменений напряжений и токов, относящихся к нагрузке и к генератору. Поэтому и электрический фильтр, применяемый совместно с линией, составляют из звеньев, также симметричных. Г-образная схема звена фильтра является схемой несимметричной, а Т-образная и П-образная схемы - симметричными. В Т-образной схеме сопротивление Zy разделено на два равных сопротивления, включённых симметрично относительно сопротивления z, а в П-образной схеме сопротивление гг разделено на два равных сопротивления, включённых симметрично относительно сопротивления Z\. В фильтрах, составленных из симметричных звеньев, перемена местами нагрузки и генератора, подключённых к выходу и входу фильтра, не изменяет режима работы фильтра (напряжения и токи, относящиеся к шгрузке и к генератору, не изменяются). Применение совместно с линией фильтров, составленных из симметричных звеньев, делает возможны.м использование единой методики изучения процессов, происходящих в однородной линии и в электрических фильтрах. Тем более, что процессы, происходящие при передаче энергии от генератора к нагрузке (рис. 2.У1П) .на участке Линия, по существу похожи на процессы, происходящие на участке Многозвенный фильтр. То, что вдоль линии амплитуды напряжения и тока изменяются плавно, а в .многозвенном фильтре скачками , требует внесения только некоторых изменений при изучении явлений, происходящих в фильтрах. В основном же метод изучения процессов, происходящих в электрических фильтрах, может быть таким же, как и при изучении линий. Поэтому мы будем изучать широко применяемые на практике фильтры, составленные из Т-образных или П-образных (симметричных) звеньев, и будем рассматривать фильтр как неьоторый участок линии, применяя понятие о волновом сопротивлении фильтра, а также постоянной затухания и постоянной сдвига фазы в качестве основных понятий, заимствованных из теории линий. § 2.VIII. Вывод формул, необходимых для анализа работы электрических фильтров и обоснования технического расчёта их Волновое сопротивление фильтра Для выяснения свойств основных типов электрических фильтров в отношении пропускаемых ими частот, а также получения возможности обоснованного технического расчёта их выведем необходимые для этого формулы. asz, Рис. 3.VIII. К выводу формулы для определения входного (волнового) сопротивления Т-образного од-нозвенного фильтра Пусть однородная линия, работающая на нагрузочное сопротивление, равное волновому сопротивлению линии, подключается к линии через Т-образный фильтр (рис. S.VHI). Чтобы обеспечить в линии режим бегущей волны, сопротивление в точках ауб, которое назовём входным сопротивлением фильтра с нагрузкой и обозначим через 2, должно быть равным волновому сопротив- лению линии. Этому мо жно удовлетворить соответствующим подбором сопротивлений Zj и Zj. Из теории линий известно, что входное сопротивление линии, нагруженной сопротивлением, равным волновому, равно волновому сопротивлению линии. Поэтому, если подключить нагрузочное сопротивление через фильтр и обеспечить, чтобы входное сопротивление фильтра с нагрузкой было равно волновому сопротивлению линии, то можно считать сам фильтр эквивалентным в электрическом отношении участку линии с данным волновым сопротивлением. Отсюда можно ввести понятие о волновом сопротивлении фильтра Zp, которое должно быть равно входному сопротивлению фильтра Zix, нагруженного сопротивлением, равным волновому сопротивлению фильтра. Если такой фильтр с нагрузкой подключить к линии, волновое сопротивление которой равно волновому сопротивлению фильтра, то отражение будет отсутствовать как в точках аубу, так и в точках 22. 0,SZ, 0.5Z, Рис. 4 VIII. Схема многозвенного фильтра Найдём входное сопротивление однозвенного Т-образного фильтра, нагруженного сопротивлением, равным волновому сопротивлению фильтра Zf = г . Из рис. 3.Vni непосредственно следует 0,5 21 +г откуда z 0,5 zi -f zL + z zg = 05 Zil +0,5 2 Zi + 0,5zi z + + 0,5 2iZ.j + Z Z2. После приведения подобных членов нетрудно получить фор-мзлу для определения входного сопротивления однозвенного Т-образного фильтра, которое равно его волновому сопротивлению, .. = .= /z=(i + 4). O-ViH) Входное сопротивление получается таким же, если нагрузка подключается через многозвенный фильтр (рис. 4.УП1). Дейст-
|