Главная  Электрическая энергия в отраслях промышленности 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 [ 154 ] 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248

совершенное согласование фильтра с сопротивлением Нагруз (т. е. приключаемыми к нему устройствами).

Покажем на примере последовательного звена фильтра типа м как определяются его продольное (Zi) и поперечное (Zy сопротив ления (рис. 16-35, б и 16-36, б) по заданным сопротивлениям фильтра типа /( (рис. 16-35, а и 16-36, а) и величине М.

В соответствии с принципом построения последовательного звена и равенством (16-83)

Z[MZ,. (16-85)

Вообще говоря, далее можно проводить исследование двумя путями. Идя первым путем из равенства характеристических сопротивлений фильтров К п М для их Т-схем можно определить z2 и исследовать, какие получаются при этом частотные зависимости Zcn для П-образной схемы фильтра типа М.

В соответствии со сказанным преобразуем выражение (16-80) для ZcT. Полагая

1/F2 = Z2, (16-86)

получаем:

ZcTYbV 1 + = 1/ 12+ (4-)- (16-87) Аналогично запишем выражение для Zct фильтра типа М:

ZcT = Yz[Z, + [-J. (16-88)

Приравняв

Za = ZcT (16-89)

и решив полученное уравнение относительно Z2, найдем;

= Ж + - (16-90)

На основании равенств (16-85) и (16-90) по заданным L и С для Т-фильтра можно найти параметры L, Lo и у М-фильтра:

L, = ML; С2 = МС; LL. (16-91)

Если теперь построить частотные зависимости характеристического сопротивления Zen при разных М для последовательного звена П-схемы с параметрами, определяемыми соотношениями (16-91). то получим кривые, приведенные на рис. 16-38.

Если же идти вторым путем и в вышеприведенном исследовании исходить из равенства характеристических сопротивлений дл*! П-схем низкочастотных фильтров типа /( и М и равенства (16-85). то для Z2 получим [сравнить с формулой (16-90)]:

у 2ZI ± ViZj + МЦ4г.+11)Ш пб-92)



Более подробное исследование частотных зависимостей характе- стического сопротивления Т-схемы последовательного звена оказывает?- что при полученном значении Zi коррекции (т. е. лучшения) их в указанном выше смысле с изменением величины М

происходит. Таким образом, второй путь исследования отпадает.

Диалогично производится исследование параллельных звеньев ([изкочастотного фильтра, а также высокочастотного, полосного

заграждающего фильтров типа М.

Ограничимся лишь приведением расчетных формул для опреде-дения параметров параллельного звена низкочастотного фильтра М:

= 1 /Z. = МГ 2 = M/Z,; (16-93)

y=k = -M+y (16-94) или прямо для параметров Lj, Cz, Су.

UML; С2 = МС; Ci = iC. (16-95)

Отметим, что полученные выше результаты позволяют рассматривать фильтр типа К как частный случай фильтра типа М при М = 1-

Далее запишем, например для схемы рис. 16-35, б, значения Zl и Y.

Zi = j(iiML; (16-96)

-К^ = = /-4лГ- + 7Ж- = /-ШК- (16-97)

Убедимся, что отношение Zi/Fj зависит от частоты:

(16-98)

И, наконец, убедимся также и в том, что собственная частота фильтров типа /С и М одна и та же и не зависит от М. Например, для схемы рис. 16-35, б, замкнув накоротко входные и выходные зажимы (см. § 16-6), при учете соотношений (16-91) найдем, что

li = = oL2 + = [L + MLl, (16-99) Откуда получаем:

щ = 2/У1С, (16-100)

- е. то же значение, что и для фильтра типа К (§ 16-6).

Для получения оптимальных результатов в смысле затухания меньшей зависимости характеристических сопротивлений от частоты применяется каскадное включение фильтров типа /С и М. lycTb, например, включены в каскад три звена фильтра типа М

значениями М = 1, М = 0,8 и М = 0,6, что часто и осуществляется на практике. Суммируя частотные характеристики отдель- Ь'Х звеньев, получаем результирующую кривую затухания



(рис. 16-40) с лучшей частотной зависимостью затухания, чем пп каскадном включении трех одинаковых звеньев типа К (пунктид на рис. 16-40). Из рис. 16-40 заключаем, что кривая затухания

каскадного соединения трех различных звеньев фильтра типа М растет быстрее при переходе в область затухания ц обеспечивает в этой области б6льщце значения затухания а, чем кривая за. тухания трехзвенного фильтра типа Отдельные звенья и полная схема та кого фильтра приведены на рвд 16-41, а и б.

Более подробный анализ показывает что звено М = 1 (или /() дает фильтру в целом значительное затухание при частотах, значительно больших резонансной. Параллельное звено при М = 0,8 повышает крутизну кривой затухания и создает в ней пик. Два параллельных полузвена типа М при М = 0,6 (иначе называемых Г-образными несимметричными фильтрами) также повышают крутизну кривой затухания фильтра и обеспечивают появление дополнительного пика в составе этой кривой. Но основная


Рис. 16-40.


цель разделения звена М = 0,6 на два полузвена заключаете в выравнивании частотной зависимости характеристического со противления фильтра в полосе его пропускания, т. е. в улучшен^ условий его еоглаеовайия е- еоттротивлшгекг нагргузшг. -



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 [ 154 ] 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248

© ООО "Карат-Авто", 2001 – 2018
Разработчик – Евгений Андрианов