Пассивный полосовой RC-фильтр
Путем последовательногосоединения ФНЧ и ФВЧ получают полосовой фильтр, который также называют полосно-пропускающим фильтром (ППФ). Функциональная схема фильтра представлена на рис.3.10.
Рис.3.10. Функциональная схема ППФ
Его выходное напряжение равно нулю на высоких и низких частотах. Одна из возможных схем представлена на рис.3.11.
Рис. 3.11. Пассивный ППФ
Рассчитаем выходное напряжение и фазовый сдвиг на средних частотах. Формула для ненагруженного делителя напряжения в комплексной форме имеет вид
Ā(jΩ) = ŪВЫХ / ŪВХ= jΩ / (1 + 3jΩ – Ω2), (3.15)
где Ω = ω / ωСР = f / fСР– нормированная частота.
Модуль и фазовый сдвиг равны:
. (3.16)
Выходное напряжение максимально при Ω = 1. Резонансная частота
fP = 1/2πRC. (3.17)
Фазовый сдвиг на резонансной частоте равен нулю, коэффициент передачи Aр = 1/3. На рис.3.12 приведены графики АЧХ и ФЧХ ППФ.
Рис.3.12. АЧХ и ФЧХ пассивного ППФ
3.4. Мост Вина.
Если полосовой фильтр на рис.3.11 дополнить сопротивлениями R1 и 2R1 , показанными на рис.3.13, то получится мост Вина.
Рис.3.13. Мост Вина
Омический делитель напряжения обеспечивает частотно – независимое напряжение, равное 1/3 UВХ. При этом на резонансной частоте выходное напряжение равно нулю. В отличие от полосового фильтра АЧХ моста Вина на резонансной частоте имеет минимум. Схема применима для подавления сигналов в определенной частотной области, а фильтр такого типа называется режекторным или полосно-заграждающим (ПЗФ). Для определения коэффициента передачи используется выражение:
Ā(jΩ) = 
. (3.17)
Модуль и фазовый сдвиг определяются как
. (3.18)
Графики зависимостей A и 
от частоты представлены на рис 3.14.
Рис.3.14. АЧХ и ФЧХ моста Вина
Дата добавления: 2015-12-29; просмотров: 2015;