Резонансные фильтры

1)
Схема с заграждающим фильтром:

,

где r_др – сопротивление потерь дросселя.

Коэффициент сглаживания:

2) Схема с режекторным фильтром:

Сопротивление контура на резонансной частоте:

, где r_потерь = активные потери в конденсаторе + активные потери в дросселе L_k.

Коэффициент сглаживания:

Резонансный фильтр обеспечивает подавление пульсаций в 5-10 раз лучше, чем обычные LC - фильтры.

Недостатки схемы:

- индуктивность дросселя зависит от протекания тока;

- требуется дополнительный элемент.

Следовательно, реальное улучшение 3-5 раз.

3) Подавление пульсаций может осуществляться в компенсационных фильтрах:

Активные фильтры

В качестве подавляющего элемента используют транзистор (транзисторные фильтры):

1) Включение транзистора по схеме с ОК:

Если пренебречь I_б, то

R1, R2, C образуют фильтр нижних частот (ФНЧ).

Постоянная времени:

, то

,

т.к. jωCR₁>>1=> К_ф= 1/ jωCR₁

Коэффициент передачи эмитерного повторителя:

,

S=I_H/φ_T => К_эп≈1

Напряжение пульсаций:

, где U_A – напряжение Эрли,

Если условие не выполняется, транзистор переходит в режим насыщения, его выходное R редко падает, пульсация на выходе резко возрастает. Это условие не позволяет ставить фильтр на выходе однофазных и двухфазных выпрямителей.

2) Активные фильтры по схеме с ОБ:

, S-крутизна транзистора.