Электрические частотные фильтры. Назначение, классификация.


Электрические частотные фильтры 1 Электрический частотный фильтр необходим в цепи для пропуска лишь желаемого диапазона частот, сигналов в виде тока или напряжения. Он представляет собой четырехполюсник.

Требования к электрофильтрам

Электрические фильтры должны соответствовать таким критериям:

— коэффициент затухания в полосе пропускания стремится к нулю;

— коэффициент затухания в полосе задержки стремится к бесконечности;

— в фильтре присутствуют только реактивные элементы (емкость и индуктивность);

активные сопротивления в конструкции отсутствуют;

— в фильтре должен обеспечиваться согласованный режим в границах частот, что обеспечивает эффективность передачи сигнала;

— фильтр не использует активную мощность в полосе пропускания.

Нужно отметить, что полосой затухания называют диапазон частот, которые пропускаются фильтром с большим затуханием, т.е. практически не пропускаются. Качественные фильтры могут задерживать до 99% сигнала, если мощность сигнала не превышает заявленные характеристики фильтра. Если частоты пропускаются без затухания, их диапазон называется полосой пропускания.

Классификация электрических фильтров

Определяют такие виды электрических фильтров:


Высокочастотные. Пропускают частоты: от частоты среза до бесконечности. Устройство предполагает параллельное подключение индуктивности и последовательное расположение емкости.

Низкочастотные. Пропускают частоты: от нуля до частоты среза. Конструкция предполагает параллельное размещение емкости и последовательное расположение индуктивности.

Заграждающие. Не пропускают лишь определенные частоты, а остальные пропускают. При параллельном подключении высокочастотных и низкочастотных фильтров и соблюдении технических условий формируется заграждающий фильтр.

Полосовые. Пропускают только определенный диапазон частот. Это может быть совокупность низкочастотных и высокочастотных фильтров, включенных каскадно (при соблюдении определенных условий — настроенных на необходимые частоты).

Комбинированные. Комбинация нескольких типов электрофильтров.

Учитывая схемы звеньев, электрические фильтры могут быть одно- и многозвенными. Выполняя классификацию по типам элементам, устройства делятся на: безындукционные (включают в себя элементы C и R), реактивные (включают в себя элементы C и L) и прочие. Электрические частотные фильтры 3

Рисунок — Схемы частотных фильтров (Г и Т образные)

Особенности и применение фильтров

Электрические фильтры используются в технике связи, радиотехнике, электротехнике, силовой электронике, различных отраслях промышленности. Устройства характеризуются такими преимуществами:

— пропускают или не пропускают определенный диапазон частот;

— сохраняют необходимые показатели на выходе;

— обеспечивают высокую скорость обработки сигнала;

— имеют широкие технические возможности для применения.

Из недостатков можно выделить чувствительность к перепадам напряжения и отсутствие универсальных моделей, то есть необходимо выбирать фильтр с определенными характеристиками с учетом имеющихся требований.


Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: