Частотные характеристики
Амплитудно-частотная характеристика фильтра Чебышева первого рода определяется выражением:
где Vn — полином Чебышева порядка п, который может быть образован с помощью рекуррентной формулы.
Здесь первые два полинома принимаются равными: V0(x) = 1; Fj (x) =дг.
На рис. 6.9 показаны АЧХ фильтра Чебышева первого рода четвертого и пятого порядков.
Рис. 6.9. АЧХ фильтров Чебышева первого типа (? =0,765):я — «=4, б — п=5.
АЧХ имеет пульсации в полосе пропускания и монотонную характеристику в полосе задержания. Размах пульсации АЧХ равен.
Таким образом, е представляет собой свободный параметр, который устанавливает величину неравномерности передачи в полосе пропускания.
Основные свойства фильтров Чебышева первого рода:
Свойство 1. АЧХ удовлетворяет условиям:
,— Г1, если п нечетно,.
Н ( c>c) = l/Vl + e2; Я (0) = I!-;
[1 / V1 + е", если п четно.
Свойство 2. Для | со/сос |< 1 значения функции Я (со) колеблются между двумя пределами i/VT + е2 и 1. В общей сложности, на интервале [О, сос ] имеется п критических точек, в которых функция //(со) достигает максимального значения, равного 1, или минимального значения, равного l/vm7.
Свойство 3. При (о>(ос функция Я (со) монотонно убывает и стремится к нулю. Крутизна спада на высоких частотах составляет 20п дБ/дек.