Электр фильтрлері

Фильтрлердің түсінігі мен түрлері

Электр фильтрлері деп төртполюстіктерді айтамыз. Олар тоқ көзі мен қабылдағыштың арасына қосылады. Негізгі міндеті — қабылдағышқа белгілі бір жиіліктегі тоқты өшірілусіз (кедергісіз) жеткізу және басқа жиіліктердегі тоқты үлкен өшірумен өткізу немесе мүлде ұстап қалу.

Негізгі ұғымдар

«Мөлдір сызық»: Өшірілусіз өтетін фильтрлер арқылы өтетін жиілік диапазоны.
«Сөну сызығы»: Өшірулері (әлсіреуі) бар жиілік диапазоны.

Негізінен электр фильтрлері индуктивті орамдар мен сыйымдылықтардан құралады; бұл қатарға RC-фильтрлер жатпайды. Фильтрлер радиотехникада және байланыс техникасында, әсіресе жоғары жиіліктерді қолданғанда кеңінен пайдаланылады. Сұлбалар көбіне «Т» немесе «П» симметриясы бойынша құрастырылады.

Фильтрлерді зерттеу кезінде сөну коэффициенті мен фаза коэффициенті қолданылады. Фильтр сапасы неғұрлым жоғары болса, оның фильтрлік қасиеттері соғұрлым анық байқалады.

Фильтрлік қасиеттің физикалық негізі

Төртполюстіктердің фильтрлік қасиеті көбіне резонанс режимінің пайда болуымен байланысты: тоқ резонансы немесе кернеу резонансы.

Фильтрлердің негізгі түрлері

Төменгі жиілікті (НЧ) фильтр

Қабылдағышқа тек төменгі жиіліктегі тоқты өткізеді: ω₁ = 0-ден бастап ω₂-ге дейін.

Сөну сызығы ω₂-ден жоғары аймақта орналасады.

Жоғарғы жиілікті (ВЧ) фильтр

Қабылдағышқа тек жоғарғы жиіліктегі тоқты өткізеді: ω₁-ден бастап әрі қарай.

Сөну сызығы 0 мен ω₁ аралығында болады.

Сызықтық (жолақтық) фильтр

Қабылдағышқа белгілі бір жолақтағы жиіліктерді өткізеді: ω₁ мен ω₂ арасында.

Кедергі жасаушы (жолақтық бөгегіш) фильтр

Бұл түрінде «мөлдірлік сызығы» сөну сызығымен екі бөлікке бөлінеді: екі аймақ өткізіледі, ал белгілі бір жиілік жолақтары басылады.

R-типіндегі фильтрді сапалық анықтау

R-типіндегі фильтр үшін сұлбаны арнайы математикалық талдаусыз-ақ оның қай түрге жататынын сапалық түрде анықтауға болады. Қорытынды қарама-қарсы кедергінің сипатына негізделеді:

1
Егер қарама-қарсы кедергі тек индуктивтіктен тұрса, онда фильтр НЧ түріне жатады.
2
Егер қарама-қарсы кедергі таза сыйымдылыққа негізделсе, онда бұл фильтр ВЧ түріне жатады.

Ескертпелер

R-фильтрде қарама-қарсы кедергінің жиілікке әсері болмайды.
m-фильтрде ауыртпалық (жүктеме) келістірілмеген болуы мүмкін.