Частотные фильтры электрических сигналов

Содержание

1 Введение 3

2 Исходные данные для расчета пассивных RC-фильтров4

3 Расчет параметров элемента фильтра5

4 Вывод8

Приложение А9

Приложение Б10

Список использованных источников11

1 Введение

Частотные фильтры электрических сигналов (далее – фильтры) предназначены для повышения помехоустойчивости различных электронных устройств и систем, в том числе и систем управления на их основе. Они широко применяются в автоматике, радиотехнике, измерительной технике, технике связи, электронной вычислительной технике и т.д. Фильтры обеспечивают выделения сигнала из помех при наличии отличий в их частотных спектрах.

Идеальные фильтры не ослабляют сигнал в полосе пропускания и полностью исключают прохождение сигнала в полосе задержания, обладая бесконечно большой крутизной амплитудно-частотной характеристики на частоте среза.

Аналогичные параметры реальных фильтров конечны и зависят как от применяемых электрорадиоэлементов (в дальнейшем – элементов схемы или просто – элементов), так и от схемотехнических решений.

Классифицируют фильтры в основном, учитывая:

- вид амплитудно-частотной характеристики (в зависимости от полосы пропускания и полосы задержания);

- структуру схемы (Г -, Т -, П - структуры и т.д.);

- применяемые элементы (RC - фильтры, LC - фильтры, кварцевые фильтры, электромеханические фильтры и т.д.);

- особенности построения схем параллельного и последовательного плеча (фильтры типа К и M);

- отсутствие или наличие в схеме фильтра источника энергии (пассивные и активные фильтры) и т.д. [1]

2 Исходные данные для расчета пассивных
RC
-фильтров

3 Расчет параметров элемента фильтра

Дано:

С
=39.1 нФ

fc
=
4
.4 кГц

R
=?

Рисунок 1– Исходная Г-структура фильтра нижних частот

Схема электрическая принципиальная ФНЧ RC-типа Г-структуры (см. приложении А).

Частота среза RC-фильтра Г-структуры определяется по формуле:

Для Г-структуры: