Порядок расчета характеристик ППФ

1. При расчете ППФ будем использовать максимально гладкую АЧХ. Необходимо рассчитать АЧХ ППФ (коэффициенты передачи фильтров в децибелах) в соответствии с данными табл. 4.1. На первом этапе достаточно произвести расчет по формуле для идеального фильтра (4.1).

При построении идеальной АЧХ необходимо помнить, что модуль коэффициента передачи в децибелах равен вносимому ослаблению, взятому с обратным знаком S2i =-L . АЧХ необходимо строить в диапазоне частот от /, - ЗА//2 до /, +ЗД//2 . Также при использовании пакетов математического моделирования необходимо помнить, что нормированная частота является функцией частоты.

2. Для расчета элементов микрополосковых ППФ необходимо рассчитать вначале параметры их фильтров-прототипов. Внутреннее сопротивление, подключенное ко входу схемы, и сопротивление нагрузки на ее выходе активные и равны друг другу (/?, = /?„ = 50 Ом). Для фильтра Баттерворта^-параметры рассчитываются по формулам (4.5). Для начала рассчитаем соответственно верхнюю и нижнюю частоты полосы пропускания:

Расчет номинальных значений элементов в данном случае нам не потребуется, т. к. необходимой и достаточной величиной для определения размеров фильтра здесь будет нагруженная добротность контуров (QHj для /-го контура) эквивалентной схемы, рассчитываемая по формуле

Соотношения между длинами шлейфов а, каждого контура ППФ /,, и /2, определяются затем по графикам на рис. 4.12. В учебной лаборатории возможно реализовать только ХХ-шлейфы. Суммарная длина резонатора на XX-шлейфах /,+/2 = Хл/2. Отсюда легко определить длины всех используемых шлейфов. Ширины всех шлейфов ППФ равны 11 мм.

Нагруженные добротности колебательных контуров на основе МПЛ

Рис. 4.12. Нагруженные добротности колебательных контуров на основе МПЛ

3. Рассчитать АЧХ ППФ на микрополосковых линиях. Для это использовать формулы (4.11)—(4.13) и (4.14)—(4.17). Входная нормированная проводимость контура (4.13) в данном случае будет определяться как сумма проводимостей двух шлейфов, рассчитанных в предыдущем пункте:

Каждое из слагаемых находится по формуле (4.14).

4. Далее нарисовать топологии рассчитанных фильтров по образцу рис. 4.13 и рис. 4.14. При изображении полосок на диэлектрической подложке отсчитывать их длины необходимо от середины полосок, к которым они подключаются, в том числе учитывая ширину центральной линии в 11 мм. К примеру, при получившейся из расчетов длине полоски, соединяющей шлейфы 70 мм, расстояние между шлейфами на рисунке составит 70—11 = 59 мм.

Топология фильтра второго порядка

Рис. 4.13. Топология фильтра второго порядка

Топология фильтра четвертого порядка

Рис. 4.14. Топология фильтра четвертого порядка

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >