Расчет полюсов ARC-фильтра
Требования к полосовому ARC-фильтру остаются теми же, что и к полосовому LC-фильтру. Поэтому на этапе аппроксимации синтеза ARC-фильтра можно воспользоваться результатами LC-фильтра, полученными в разделах 2.12.3. Пользуясь полюсами нормированной передаточной функции (2.7) и формулой пересчета полюсов НЧ-прототипа в полюсы полосового фильтра:
(3.1).
можно найти полюсы денормированной передаточной функции ПФ.
Вначале находим:
рад/с;
104 562 рад/с;
рад/с.
Затем находим сами полюсы:
(3.2а).
р3 ПФ = -18 441 + j615985; р4 ПФ = -12 783 — j426977; (3.2б).
р5 ПФ = -12 783 + j426977; p6 ПФ = -18 441 — j615985; (3.2в) Расчет показывает, что вместо трех полюсов нормированной передаточной функции НЧ-прототипа получается шесть полюсов передаточной функции ARC полосового фильтра, причем денормированной. Их значения сведены в таблицу 3.1.
Таблица 3.1.
|
Номера полюсов. | Полюсы H (p). |
1,2. | 3,1224. | 51,2125. |
3,6. | 1,8441. | 61,5985. |
4,5. | 1,2783. | 42,6977. |
Формирование передаточной функции
ARC-фильтры обычно строятся из каскадно-соединенных звеньев второго порядка, поэтому передаточная функция таких фильтров формируется из произведений сомножителей тоже второго порядка:
Тогда вся передаточная функция рассчитываемого фильтра будет:
(3.3).
Коэффициенты в числителе рассчитываются по формуле:
Коэффициенты в знаменателе (3.3) находятся по формулам:
(3.4).
где — значения полюсов (3.2).
;
;
;
Значения всех рассчитанных коэффициентов сведены в таблицу 3.2.
Таблица 3.2.
|
Номер сомножителя. | Значения коэффициентов. |
|
|
|
Подставляя найденные коэффициенты в (3.3) получим:
(3.5).