Электрические фильтры Электрически

Электрические фильтры Электрические фильтрыПромышленные источники энергии обеспечивают практически синусоидальные кривые изменения напряжения. Вместе с тем в ряде случаев переменные токи и напряжения, являясь периодическими, резко отличаются от гармонических.Электрические фильтры могут применяться для сглаживания пульсаций напряжения выпрямителей, демодуляторов, которые преобразуют модулированные по амплитуде колебания высокой частоты в относительно медленные изменения напряжения сигнала, и в других подобных устройствах.В самом простейшем случае можно ограничиться включением последовательно с нагрузкой катушки индуктивности, сопротивление которой увеличивается с возрастанием порядка гармонической и сравнительно невелико для низкочастотных колебаний, и тем более для постоянной составляющей. Более эффективно применение П-образных, Т-образных и Г-образных фильтров.На рис. 1 показана схема простого Г-образного фильтра с катушкой индуктивности L и конденсатором С, включенными между приемником rпр и выпрямителем В. Переменные токи всех частот встречают значительное сопротивление катушки индуктивности, а включенный параллельно конденсатор пропускает по параллельной ветви остаточные токи высоких частот. Благодаря этому значительно уменьшаются пульсации напряжения на нагрузке rпр. Могут применяться и фильтры, состоящие из двух и более подобных звеньев. Иногда используются упрощенные фильтры с резисторами вместо катушек индуктивности. Простейший сглаживающий Г-образный электрический фильтрРис. 1. Простейший сглаживающий Г-образный электрический фильтрБолее совершенными являются резонансные фильтры, в которых используются явления резонанса. При последовательном соединении катушки индуктивности и конденсатора, когда fωL= 1/(кωС), цепь будет иметь наибольшую проводимость (активную) при частоте fω и достаточно высокие проводимости в полосе частот, близких к резонансной. Такая цепь является простым полосовым фильтром. При параллельном соединении катушки индуктивности и конденсатора такая цепь будет иметь наименьшую проводимость при резонансной частоте и относительно малые проводимости в полосе частот, близких к резонансной. Такой фильтр является заградительным для некоторой полосы частот.Для улучшения характеристики простого полосового фильтра можно применять схему (рис. 2), в которой параллельно приемнику включены параллельно друг другу катушка индуктивности и конденсатор. Такая цепь настроена также в резонанс на частоту коз и представляет очень большое сопротивление для токов выбранной полосы частот и значительно меньшее сопротивление — для токов других частот. Схема простого полосового электрического фильтраРис. 2. Схема простого полосового электрического фильтраПодобный фильтр может применяться в модуляторах, которые выдают модулированные колебания определенной частоты. На модулятор М подается напряжение Uc сигнала низкой частоты, которое преобразовывается в модулированные колебания высокой частоты, а фильтр выделяет напряжение требуемой частоты, которое подается на нагрузку rпр.Для примера предположим, что через цепь протекает несинусоидальный переменный ток и нужно устранить из кривой тока приемника очень большие по значению третью и пятую гармонические. Тогда последовательно в цепь включим два контура, настроенные в резонанс для третьей и пятой гармонических (рис. 3, а). Сопротивление левого контура, настроенного в резонанс для частоты 3ω, будет очень велико для этой частоты и мало для всех других гармонических; аналогичную роль выполняет правый контур, настроенный в резонанс для частоты 5ω. Поэтому в кривой тока приемника inp почти не будут содержаться третья и пятая гармонические (рис. 3,б), которые окажутся подавленными фильтром. Цепь с последовательно включенными резонансными контурами, настроенными в резонанс для третьей и пятой гармонических: а — схема цепи; б — кривые напряжения и цепи и тока inp приемникаРис. 3. Цепь с последовательно включенными резонансными контурами, настроенными в резонанс для третьей и пятой гармонических: а — схема цепи; б — кривые напряжения и цепи и тока inp приемникаКривая напряжения на выходе полосового фильтраРис. 4. Кривая напряжения на выходе полосового фильтраВыполняются в некоторых случаях и более совершенные полосовые фильтры, а также режущие фильтры, пропускающие или не пропускающие колебания, начиная с некоторой частоты. Такие фильтры состоят из Т-образных или П-образных звеньев. Принцип действия фильтров заключается в том, что в полосе пропускания частот, например полосового фильтра, наступает резонанс при n+1 частотах, где n - число звеньев. Кривая Uвых = f(ω) для такого фильтра, составленного из трех звеньев, показана на рис. 4. Резонанс имеет место при частотах ω1,ω2, ω3 и ω4.

Результаты (узбекский) 1:

Elektr filtrlaydi


elektr filtryPromyshlennye energiya manbalari kuchlanish o'zgaruvchanlik deyarli sinusoidal egri beradi. Biroq, ayrim hollarda, muqobil oqim va kuchlanish, garmonik juda turli davriy bo'ladi.

Elektr filtrlar ripple kuchlanish Redresörüne, signal kuchlanish nisbatan sekin o'zgarishlar da amplitudali mln.yil ichida yuqori chastota tebranishini o'zgartirmoq kipçözücülerini, tekislovchi va boshqa shunga o'xshash qurilmalarda ishlatiladi.

yuk bobini kiritish qator bilan cheklanishi mumkin oddiy hodisa birida, qarshilik bo'lgan garmonik tartibini oshirish va past chastotali tebranishlar uchun nisbatan kichik bo'ladi, va ayniqsa, shahar komponentlar uchun bilan ortadi. T-shaklidagi, U-shaklidagi va L shaklidagi filtrlar yanada samarali foydalanish.

Fig. 1 shou indüktör L va barcha chastotalar qabul qilish va doğrultucu rpr V. muqobil oqim o'rtasidagi bog'liq capacitor C bilan oddiy t-simon filtr bir diagrammasi indükleyicinin muhim qarshilik uchrashdi va parallel filiali tomonidan parallel ulangan kondansatör yuqori chastotalar qoldiq oqimlarini o'tadi. Bu sezilarli rpr yuk ustiga dalgalanmayı kamaytiradi. ishlatiladi va ikki yoki undan ko'p, masalan, birliklaridan iborat filtrlar mumkin. Ba'zan o'rniga indükleyicileri qarshilik bilan soddalashtirilgan Filtrlar ishlatiladi.


oddiy L shaklidagi elektr Filtrni tekislovchi
Fig. 1. oddiy L shaklidagi elektr Filtrni tekislovchi

rezonans hodisa ishlatiladi qaysi ko'proq murakkab jarangdor filtrlar bor. Agar endüktanslarý va kondansatör ulash bo'lsa fωL = 1 / (kωS), elektron aks sado bir chastota frans yaqin bir chastota fω da (faol) eng yuqori o'tkazuvchanligi va etarlicha yuqori o'tkazuvchanligi ega bo'ladi. Bu elektron oddiy tasma-Pass filtri hisoblanadi. indükleyicinin va kapasitörün parallel munosabati kabi elektron eng past jarangdor chastotasi bir o'tkazuvchanligi va aks sado bir chastota frans yaqin nisbatan past o'tkazuvchanligi bo'ladi. Bunday filtri ba'zi chastota tarmoqli uchun bir to'siq hisoblanadi.

Sxemasi bir-biriga parallel ravishda qabul qilish parallel indükleyicinin va kapasitör bog'liq bo'lib, oddiy bandpass filtri (Fig. 2), xususiyatlarini yaxshilash uchun foydalanish mumkin. Boshqa chastota toklari uchun - aks sado chastotasi va echkilar On Bu elektron bir oqimlar tanlangan lenta kengligi juda katta qarshilik va sezilarli darajada kamroq qarshilik hisoblanadi.


oddiy tarmoqli elektr filtr diagrammasi
Fig. 2. sxemasi oddiy elektr Filtrni Bandpass

Bunday filtri, ma'lum bir chastota modülasyonlu tebranishini berish modülatörleri, foydalanish mumkin. M bir mln.yil ichida yuqori chastotali tebranishlar aylanadi modülatörü kuchlanish uch past chastota signali bilan oziqlangan va filtri tanlaydi yuk rpr yetkazib berilmoqda kerakli chastota kuchlanish.

Misol uchun, bir non-sinusoidal fazali o'zgaruvchan tok orqali zanjir ishlaydi va uchinchi va beshinchi garmonik uchun qabul qilish joriy egri juda katta qiymat ko'tarilishi kerak, deb o'ylayman. So'ngra uchinchi va garmonik beshinchi (Fig. 3a) da aks sado uchun tuzilgan ikki tutashuv, shu jumladan, ketma-ket. a aks sado chastotasiga sozlangan chap pallasida qarshilik boshqa barcha garmoniyasi bu chastotasi va kam uchun juda katta bo'lishi 3Ō; Bu aks sado chastota 5ω On o'xshash rol o'ng tutashuv amalga oshiradi. Shuning uchun, hozirgi egri INP qabul qilish ham filtri orqali bostirilgan o'tadigan deyarli hech uchinchi va beshinchi garmonik (Fig. 3-D) o'z ichiga oladi.


uchinchi va beshinchi monand da aks sado o'rnatilgan qator rezonans davrlari bilan tutashuvi va - elektron diagrammasi; b - chiziqlar va kuchlanish davrlari va joriy INP qabul qilish
Fig. uchinchi va garmonik beshinchi da aks sado o'rnatilgan qator rezonans davrlari bilan 3. elektron va - elektron diagrammasi; b - kuchlanish chiziqlar va qabul elektron va INP joriy


tarmoqli filtri çıkışındaki kuchlanish egri
sek. bandpass filtri çıkışındaki kuchlanish 4. egri

ma'lum bir chastotada boshlab ba'zi holatlar yaxshi tarmoqli Filtrlar amalga, va kesish filtrlar Transmisif yoki yo'q transmissive tebranish. Bunday filtrlar T-shaklidagi yoki U-shaklidagi Ishoratlarni iborat. Filtrlar tamoyili passband chastota, bunday guruhning-Pass filtri, rezonans n + 1 chastotalar, iborat qaerda n - birliklari soni. Curve Vout shakl ichida ko'rsatilgan uch dona iborat bunday filter uchun = f (ω). 4. rezonans chastota ω1, ō2, ω3 va Ō4 da sodir bo'ladi.