TEMAT: Co to jest filtr i współczynnik filtracji. Omówić podstawowe układy filtrujące. Jaki powinien być wpływ obciążenia na parametry filtrów.

Filtrem nazywamy układ o strukturze czwórnika, który przepuszcza bez tłumienia lub z małym tłumieniem napięcia i prądy o określonym paśmie częstotliwości , a tłumi napięcia i prądy leżące poza tym pasmem.

Współczynnikiem filtracji F nazywamy stosunek tętnień na wejściu Kt do współczynnika tętnień na wyjściu Kt'.

W zależności od konstrukcji filtry dzielimy na:

• filtry reaktancyjne LC

• filtry bezindukcyjne, pasywne RC

• filtry piezoceramiczne

• filtry aktywne.

W zależności od położenia pasma przepustowego rozróżniamy filtry:

- dolnoprzepustowe

• górnoprzepustowe

• pasmowe

• zaporowe.

FILTRY REAKTANCYJNE

Filtr dolnoprzepustowy ma pasmo przepustowe zawarte w granicach od 0 do w0 gdzie w0 jest częstotliwością graniczną. Filtr można zrealizować za pomocą czwórnika symetrycznego typu T lub typu Π.

Dla filtrów dolnoprzepustowych współczynnik tłumienia w pasmie przepustowym jest równy zeru ,a następnie zwiększa się w miarę zwiększania częstotliwości. Współczynnik fazowy w pasmie przepustowym zwiększa się od zera do Π i w pasmie tłumieniowym nie zmienia się i jest równy Π .

FILTRY GÓRNOPRZEPUSTOWE

Filtr górnoprzepustowy ma pasmo przepustowe zawarte w granicach od w0 do nieskończoności. Filtr można zrealizować za pomocą czwórnika symetrycznego typu T lub Π.

FILTR PASMOWY

Jego zadaniem jest przepuszczanie bez tłumienia sygnałów o częstotliwości zawartej w granicach od w01 do w02 . Typowe dla schematu filtra pasmowego jest występowanie w gałęziach wzdłużnych obwodów rezonansu napięć , a w gałęziach poprzecznych obwodów - rezonansu prądów. Filtr pasmowy powstaje z nałożenia elementów filtra dolnoprzepustowego i elementów filtra górnoprzepustowego.

Dwa najbardziej popularne filtry przedstawione są na rysunku.

Lf Rf

C Cf Ro C Cf Ro

F=4*w^2*Lf*Cf-1 F=√1+(2Cf*w*Rf*Ro/Rf+Ro)

Ponieważ współczynnik filtracji jest większy od jedności (F>>1) ,nie zależy od obciążenia ,dlatego dla filtrów złożonych z wielu ogniw łączny współczynnik filtracji jest równy:F=F1*F2*.....*Fk.

---