Рис. 53

= 32,48059 мГн; C2 = 6,366197 иФ, 2= 127,3239 мГи; Сз = 8,120И49 иФ; 1,3 = = 28,93726 мГи; С,= 11,53296 нФ, ,=31,83098 мГн.

При преобразовании фильтра-прототипа в ПФ с fni=461 кГц, /„2=469 кГц, /?н = 2 кОм (1, = 0,6845627, А:с = 0,1711406, /Са = 58,12284, /„„ = 464,9827 кГц) по программе 240 получим (рис. 53, в): Li = 40,58450 мГи, С, = 0,002886729 иФ, /о1=/о2=/о5=/об=464,9827 кГц; 2=0,01201822 мГи, С2=9,748239 нФ; /оз = =472,1931 кГц, 3 = 0,02319327 мГи, Сз = 4,898224 нФ; /о,=457,8824 кГц, U = = 0,02391815 мГи, С4=5,051313 нФ; 5=0,01070714 мГн, С5= 10,94190 нФ; 1,6 = = 38,99295 мГн, Се = 3,004555-10- нФ; /о7 = 469,8230 кГц; L7 = 54,34567 мГн, С; = 2,111574-10-з иФ; /о8=460,1923 кГц; =55,483 мГи, С8=2,155764Х ХЮ-з иФ.

Прн преобразовании фильтра-прототипа в РФ (рис. 53, г) с теми же значениями /п1, /п2 и Ля по программе 240 получим: L, = 0,01201341 мГн, С\~

= 9,752140 иФ; foi = fo2 =/05== foe = 464,9827 кГц; 1,2 = 40,60074 мГи, €2= = 0,002885575 нФ; /оз=467,2241 кГц; /.3 = 0,007325763 мГи, Сз= 15,83932 нФ; /о, = 462,7521 кГц, /.4=0,007396559 мГи, С,= 15,99239 иФ; /-5 = 0,0115423 мГн, С5= 10,15018 иФ; /,6=36,17157 мГи, Сб = 0,00328911 нФ; /о7 = 468,3172 кГц, L7=79,01288 мГи, С7=0,001461712 иФ; /о8=461,6720 кГц, /-8=80,15016 мГн. Се=0,001482752 иФ,

Следует учитывать, что расчетные параметры узкополосных полосовых и ре-жекториых фильтров иногда оказываются практически нереализуемыми. Так, в рассмотренном примере первый контур ПФ должен содержать индуктивность Li = = 40,5845 мГи и емкость Ci = 2,8867729 пФ, ио при самом тщательном изготовлении катушки индуктивности с требуемой самоиндукцией ее собственная емкость окажется больше расчетной. В некоторых случаях (например, при проектировании пьезоэлектрических фильтров) и параметрам резонаторов предъявляются еще более жесткие требования, связанные с практическими возможностями реализации.

В подобных ситуациях фильтры реализуют, вводя инвертор сопротивлений, преобразующих нммитаис нагрузки согласно соотношению Zbx = KYb илн Квх = = Уи/К, где постоянная К зависит от параметров инвертора. Часто приходится прибегать к каскадному соединению нескольких инверторов, влияние которых учитывают согласно следующим правилам: при четном числе инверторов (нумеруемых от входа фильтра) структуру и тип реактивных элементов ие изменяют, а значения реактивных параметров уточняют в соответствии с формулами

L = Lk!kI ... KL-,/(K/( ... К„). C = CKlK,...Klj{KiKl... Kl„ iy. при нечетном числе инверторов последовательные соединения элементов и ни-

Off гууул f f-rvnr-ri H

o o---o o.

о о-

дуктивности заменяют соответственно параллельными соединениями и емкостями и наоборот, а параметры элементов вычисляют по формулам L = CK\Kl...K\,,l{KlK\...K\,), C = LKlK\...Klj(K\Kl...Kl, ,). В качестве примера иа рнс. 54, а показана схема фильтра с включением четырех инверторов, а на рнс. 54, б - эквивалентная ей схема с инверсией сопротивлений.

Эквивалентные схемы часто используемых инверторов показаны иа рис. 54, в. При правильном выборе типа и места включения инвертора реализация отрицательных параметров сводится к соответствующему уменьщению параметров ветвей фильтра, последовательных или параллельных соответствующим ветвям инвертора. Однако зависимость коэффициентов К от частоты приводит к отличию характеристик фильтра с инверторами от характеристик исходной цепи. Это отличие тем меньше, чем узкополосиее фильтр, и при а/о о<0,05 становится пренебрежимо малым. Использование фильтров с равным числом инверторов индуктивного и емкостного типов позволяет сохранить практически неизменными характеристики цепи и при больших расстройках. Фильтры, содержащие инверторы рассмотренного типа, называют квазиполиномиальиыми.

Программа 241. Преобразование параметров фильтра при (?12 инверторах

ПО ПД Сх КИПО х#0 17 х ИПД х>0 13 1/х X - БП 02 ИПД С/П БП 00

Инструкция. (Л:, = р1, Л:2 = р2, .... Кп = Рп) L, = PX или -Ci = PY. n-fl=PX (В/О) С/П рх = ,или рх=-С,; для резистивиого сопротивления нагрузки R„ = V>\ (В/О) С/П рх = л„ или рх=-G„.

Пример. Для схемы, показанной на рис. 54, а при L,= l мГн, Ci = l нФ; 2=1,25 мГн, С2=0,8 иФ; Ь=2 мГн, Сз = 0,5 иФ; 1,. = 4 мГи, С»=0,25 иФ; Re=\ кОм; К\=Ъ кОм, /(2=8 кОм, Кз=\а кОм. Ка=4 кОм получим эквивалентную схему (рис. 54,6) с преобразованными параметрами С2 = 0,05 нФ, 4=25 мГн; Сз = 1,28 иФ, L3 =0,78125 мГн; С=0,1024 нФ, = = 9,765625 мГн; r =2,441406 кОм.

При переходе к квазиполииомиальиому фильтру часто приходится определять параметры инверторов с наложением ограничений иа параметры фильтра с инверторами. Например, при проектировании LC-фильтров часто стремятся выбором инверторов добиться равенства параметров однотипных элементов (например, катушек индуктивности) резонаторов фильтра для повышения его технологичности.

Программа 242. Вычисление q\2 коэффициента преобразования Ki инверторов квазиполииомиальных фильтров с одинаковым параметром резонаторов

ПО 1 ПД ИПО ПО х>0 11 -г x2 / V КПД С/П ИПД 1 f БП 03

Инструкция. Изменяемый параметр Ц или -Ci = PY, сохраняемый параметр -С, или 1„ = рх В/О С/П рх = р1=/<:,, -Cj или L2=PX С/П рх=

=-р2=а:2...