настраивают на полезную частоту, а одну из ветвей (которая должна состоять из послед он ателвного соединения ёмкости и индуктивности) настраивают на частоту, от которой хотят избавиться. В нашем случае это ветвь Li Cj. При соответствующих значениях Li и Ci эта ветвь будет представлять малое (чисто активное) сопротивление для мешающей частоты, и по ней главным образом будет ответвляться ток вредной частоты. В противоположной ветви L2 Сг, не настроенной на вредную частоту и поэтому представляющей для последней большое сопротивление, ток мешающей частоты почти полностью будет отсутствовать. В систему А, связанную с последней ветвью, передадутся колебания только нужной частоты.

Итак, чтобы в ветви, связываемой со второй системой, ток ненужной частоты был по возможности мал, противоположная ветвь должна представлять для мешающей частоты возможпо меньшее сопротивление.

Для этой мешающей частоты сопротивление левой или правой ветвей контура будет, как указывалось выше, минимальным при наступлении в ветви резонанса напряжений на этой частоте, т. е. при выполнении условия

ni Li --!- или 2 % 2 =---, (44.111)

где ш, = 2ir f, (f, - резонансная частота параллельного контура), и 2 - числа, показывающие, во сколько раз ненужная частота отличается от полезной.

Из последних равенств следуют значения Пх и г:

где L - полная индуктивность и С - полная ёмкость контура, по* лучающиеся при последовательном его обходе.

Принимая во внимание ф-лы (13.1И) и (14.111), можно привести последние выражения, являющиеся условиями получения минимального сопротивления левой или правой ветвей контура, к следующему виду:

:=/f. п, = УЩ. (45.III)

Применим эти формулы для частных случаев. Для контура I вида (рис. 2а.111)р= 1,(7=0 и ф-лы (45.111) дают П]=0 и 2 = ; это означает, что контур I вида может полностью отфильтровывать постоянный ток или бесконечно большую частоту. В первом случае сопротивление иравой ветви (ёмкостной) равно бесконеч-8-624 113

ности, а левой - равно ri, во втором случае сопротивление левой ветви (индуктивной) бесконечно велико, а правой - равно Гг. Однако при помощи контура I вида можно осуществить частичную фильтрацию других частот. Действительно, сопротивления левой и правой ветвей для резонансной частоты одинаковы. Если же питающая контур частота становится больше или меньше резонансной, то сопротивление левой ветви уже не будет равно сопротивлению правой ветви и величина токов в ветвях будет различна; в одной ветви ток вредной частоты, большей или меньшей fp, возрастёт, а в другой упадёт, но полного замыкания тока вредной частоты через одну из ветвей добиться при помощи контура I вида нельзя.

Для контура II вида (рис. 26.III) 7=0, и ф-лы (45.III) дают:

1 = 0; а =

Определяя из последней формулы значение р, получим

Случай фильтрации постоянного тока (когда 1=0) нам неинтересен. Из последней формулы следует, что контур II вида может отфильтровывать частоты большие резонансной, так как р всегда меньше единицы, следовательно, равенство (46.III) выполняется только при значениях Пг, больших единицы. Контур II вида широко применяется для фильтрации высших гармоник.

Возможность фильтрации гармоник становится ясной физически, если написать формулу для определения резонансных частот fp g правой ветви L2 и fp всего контура:

Но (Li+La) больше L2, следовательно, резонансная частота параллельного контура меньше резонаноной частоты правой ветви; в таком случае последняя может замыкать накоротко (если Л2=0) только такой ток, частота которого выше основной частоты контура.

Для контура III вида (рис. 2e.III) р = 0, и ф-лы (45.III) принимают вид:

1 = сю; 2 = 11 - 9-

Первое значение нас не интересует, а ив второго получаем

(7=1-п2. (48.III)

Из последнего равенства следует, что q будет положительно и меньше единицы, только при значениях п, меньших единицы.

Следовательно, контур III ввда может отфильтровывать только такую частоту, которая будет меньше резонансной.

Так же, как и для контура II вида, физический смысл фильтрации контуром III вида легко уяснить из формул для определения резонансных частот f правой ветви С2 и - всего параллельного контура:

Так как С2 больше ёмкости контура С, определяемой последовательно соединёнными ёмкостями Ci и Сг, то резонансная частота правой ветви меньше резонансной частоты контура в целом; поэтому правая ветвь может за.мыкать накоротко (если Г2=0) только такой ток, частота которого меньше оеновной частоты контура.

Контур III вида применяется обычно в схемах для умножения частоты. В целом он настраивается на нужную гармонику, правая же ветвь ею настраивается в резонанс Рис. 10III. Схема параллель-с основной частотой, подлежащей ного включения нескольких вет-

заглушению. °* ,facTo?

В случае необходимости заглушения ряда частот можно применять

включение нескольких ветвей (рис. 10.III) с расчётом, что каждая из них заглушает какую-нибудь одну частоту. Большого практического значения эти схемы не получили из-за их сложности.

Исследование вопроса о фильтрации по напряжению может быть проведено, так же как было проведено исследование фильтрации по току. И IB этом случае мы придём к выводу, что напряжение вредной частоты на параллельном контуре может быть получено равным нулю, если его сопротивление для этой частоты равно нулю. Так как сопротивление параллельного контура равно нулю, если сопротивление одной ив его ветвей равно нулю, то (полагая ri и Лг равными нулю) придём к тому, что принципиальные выводы о поведении контуров разного вида относительно фильтрации по току остаются в силе и для фильтрации по напряжению.

В заключение ещё раз обратим внимание на одно из очень важных преимуществ опособа питания контура генератором, подключённым параллельно, по сравнению с последовательным включением генератора, а именно: при данных параметрах контура его полное эквивалентное сопротивление, активное по своему характеру, можно менять в широких пределах в зависимости от того, как будут распределяться между ветвями индуктивность и ёмкость контура, причём резонансная частота будет при этом оставаться приблизительно неизменной.

8* 115