ООО «НТ технологии»

Методы расчета согласующих цепей и фильтров


­Cхемы цепей с сосредоточенными и распредельными элементами не всегда оказываются удобными с точки зрения практической реализации и настройки из-за того, что содержат резонансные контуры в шунтирующих и продольных ветвях. Поэтому полосовые фильтры СВЧ на практике часто стремятся реализовать на основе цепей-прототипов, состоящих только из последовательных или параллельных контуров, связанных между собой емкостными или индуктивными связями. Подобные схемы более удобны не только при разработке LC-фильтров, но и в качестве исходных цепей-прототипов для расчета большой группы СВЧ фильтров: гребенчатых, встречно-стержневых, спиральных и т. д., поскольку позволяют реализовать наиболее простые в настройке СВЧ фильтры со связанными резонаторами.

Цепи-прототипы со связанными контурами часто называют квазиполиномиальными. Приближенный расчет их можно выполнить с помощью полиномиальных нижнечастотных фильтров-прототипов и инверторов сопротивлений (проводимостей). Переход к СВЧ фильтрам от исходных цепей-прототипов со связанными контурами осуществляется с помощью тангенсного преобразования частоты. Аналогичное представление справедливо и для идеального инвертора проводимости, если заменить сопротивления проводимостями, т. е. он ведет себя на всех частотах подобно, отрезку четвертьволновой линии с волновой проводимостью. Такое условное разделение инверторов удобно при анализе фильтров для перехода к дуальным схемам.

Элементы матрицы идеального инвертора не зависят от частоты, поэтому частотные преобразования не изменяют их параметров. Вследствие преобразования сопротивления, осуществляемого инвертором, последовательная индуктивность, включенная на правых зажимах инвертора; со стороны его левых зажимов будет восприниматься как шунтирующая емкость и наоборот. Используя это свойство, можно преобразовать нижнечастотные фильтры-прототипы к любой из эквивалентных им форм с инверторами сопротивлений или проводимостей. При этом, чтобы не изменилась характеристика затухания фильтра, модули передаточного сопротивления (проводимости) должны быть связаны соотношениями

Выполнив в ФНЧ с инверторами преобразование частоты, можно перейти к полосовым фильтрам с параллельными или последовательными LC-контурами, связанными через инверторы сопротивлений (проводимостей). При синтезе фильтров и согласующих цепей СВЧ идеальные инверторы заменяют структурами, которые в определенной полосе частот достаточно хорошо отражают свойства идеального инвертора. Так, при небольших рабочих диапазонах частот к идеальным инверторам близки отрезки четвертьволновых линий передачи. Заменив инверторы отрезками четвертьволновых линий передачи, приходим к схемам фильтров и согласующих цепей СВЧ с резонаторами и четвертьволновыми связями.

Дополнительная информация: производственная мебель в промышленных и образовательных учреждениях используется для проведения лабораторных работ. Производственную мебель любой конфигурации по доступным ценам можно приобрести в ООО «ЗТО Флагман», известном высоким качеством своей продукции. ­

Наша продукция

Адрес:
Москва, Сокольническая пл. 4А

© ООО «НТ технологии»
Тел: 8 (495) 617-01-91
Copyright © 2005-2013 Все права защищены.