RU2225672C2 - Фильтр нижних частот коротковолнового передатчика - Google Patents
Фильтр нижних частот коротковолнового передатчика Download PDFInfo
- Publication number
- RU2225672C2 RU2225672C2 RU2001131610/09A RU2001131610A RU2225672C2 RU 2225672 C2 RU2225672 C2 RU 2225672C2 RU 2001131610/09 A RU2001131610/09 A RU 2001131610/09A RU 2001131610 A RU2001131610 A RU 2001131610A RU 2225672 C2 RU2225672 C2 RU 2225672C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filter
- inductance coil
- low
- inductance
- capacitor
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Filters And Equalizers (AREA)
Abstract
Изобретение относится к радиотехнике. Технический результат заключается в обеспечении расчетных параметров в малогабаритной конструкции. Фильтр нижних частот (ФНЧ) коротковолнового передатчика содержит индуктивности (ИНД) (1-3) с одинаковым направлением навивки и конденсаторы (К) (4-10), входящие в состав ФНЧ Кауэра. Введены дополнительные К (15, 16), причем первый вывод К (15) подключен к входу ИНД (1), а второй вывод К (15) к выходу смежной с ИНД (1) последующей ИНД (2). Первый вывод К (16) подключен к входу ИНД (2), а второй вывод К (16) к выходу смежной с ИНД (2) последующей ИНД (3). В конструкции ФНЧ, не содержащей экранов между ИНД (1-3), часть энергии передается от ИНД (1) к ИНД (2) через магнитное поле (13), а от ИНД (2) к ИНД (3) через магнитное поле (14), поэтому затухание в полосе заграждения ФНЧ будет меньше расчетного затухания на тех же частотах для классического фильтра. 3 ил.
Description
Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в фильтрующей системе коротковолновых передатчиков.
Для передачи высокочастотных сигналов с подавленными до требуемого уровня гармоническими составляющими в диапазоне коротких волн используются фильтры нижних частот (ФНЧ) с характеристикой Чебышева или Кауэра, тип и структура которых выбираются из необходимости обеспечения требований по затуханию в полосах пропускания и заграждения.
Для выполнения требований, соответствующих фильтрам с нормированными значениями элементов [1], конструкция фильтра должна отражать электрическую схему, в которой все элементы имеют расчетные значения номиналов, а внесхемные электромагнитные связи отсутствуют. Реализация этих требований возможна в конструкции, содержащей электромагнитные экраны между индуктивностями, или при достаточно большом их пространственном разнесении [2, стр. 554]. Оба этих варианта зачастую конструктивно неприемлемы из-за возрастающих габаритных размеров ФНЧ; положение усугубляется в тех случаях, когда в конструкции передатчика используются несколько переключаемых фильтров.
Использование сильной магнитной связи между двумя индуктивностями приводит к канонической схеме с уменьшенным количеством конденсаторов [3, стр. 26, 58, 59]. Однако этот вариант схемы не может быть использован в ФНЧ коротковолнового передатчика по следующим причинам:
1. Количество индуктивностей в схеме не уменьшается.
1. Количество индуктивностей в схеме не уменьшается.
2. Обеспечение сильной связи между витками индуктивностей, намотанных проводниками большого диаметра без общего магнитопровода, невозможно.
3. Появляется электромагнитная связь в следующей смежной паре индуктивностей ФНЧ.
Для уменьшения габаритных размеров ФНЧ в его конструкции возможно использование индуктивностей с взаимно перпендикулярным расположением осей на одной плоскости [2, стр. 554], что значительно уменьшает электромагнитную взаимосвязь между индуктивностями, но при этом некоторые индуктивности могут оказаться соосными, что приводит к возникновению магнитной связи с коэффициентом связи К=0.05...0.2.
Конструкция подобных фильтров описана в [2, стр. 554] и выбрана в качестве прототипа.
Анализ амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) ФНЧ, в котором между смежными индуктивностями, в том числе и при их взаимно-перпендикулярном расположении, имеется электромагнитная связь, показывает, что затухание в полосе заграждения становится значительно меньше затухания соответствующего фильтра Кауэра [1]. Это объясняется наличием эквивалентной индуктивности L между входом одной индуктивности LК и выходом смежной с ней другой LК+1
где М - коэффициент взаимоиндукции.
где М - коэффициент взаимоиндукции.
Знак "минус" в числителе выбран для индуктивностей с одинаковым направлением навивки.
При наличии магнитной связи и, следовательно, эквивалентной индуктивности L часть энергии в полосе заграждения передается через магнитную связь, минуя LC-контуры в продольной ветви, которые определяют полюсы затухания, в связи с чем затухание ФНЧ в полосе заграждения будет много меньше расчетного.
Задача изобретения - обеспечение расчетных параметров ФНЧ [1] в малогабаритной конструкции.
Указанная задача решается тем, что ФНЧ коротковолнового передатчика, содержащий индуктивности с одинаковым направлением навивки и конденсаторы, входящие в состав фильтра нижних частот Кауэра, содержит дополнительные конденсаторы, причем первый вывод одного из них подключается к входу одной индуктивности фильтра, а второй его вывод к выходу последующей, смежной с предыдущей.
Для уменьшения негативного воздействия взаимоиндукции между инпуктивностями ФНЧ целесообразно ввести параллельно индуктивности L конденсатор с емкостью
где f0 - частота сформированного полюса затухания в полосе заграждения;
где fК, fК+1 - частоты полюсов затухания, определяемые (LК, CК) и (ZК+1, CК+1) - контурами продольной ветви, имеющими между собой магнитную связь.
где f0 - частота сформированного полюса затухания в полосе заграждения;
где fК, fК+1 - частоты полюсов затухания, определяемые (LК, CК) и (ZК+1, CК+1) - контурами продольной ветви, имеющими между собой магнитную связь.
Поскольку L>>LК, L>>LК+1, то резонансный контур (L,C) будет в достаточно широкой полосе частот заграждения вносить в передаточную характеристику фильтра затухание, позволяющее приблизить АЧХ анализируемого фильтра к АЧХ соответствующего фильтра Кауэра [1].
Сопоставительный анализ рассматриваемой схемы с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается по структуре и по соединениям, следовательно, оно соответствует критерию "новизна". Использование индуктивностей с взаимно перпендикулярным их расположением в конструкции фильтра широко известно, однако применение дополнительного конденсатора, первый вывод которого соединен с входом одной индуктивности, а второй вывод с выходом другой индуктивности, смежной с предыдущей, позволяет устранить негативное воздействие конструктивной магнитной связи между упомянутыми индуктивностями, из чего следует вывод о соответствии технического решения критерию "существенные отличия".
На фиг.1 изображена схема анализируемого ФНЧ Кауэра, состоящего из индуктивностей 1, 2, 3, конденсаторов 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, входного 11 и выходного 12 зажимов, входящих в состав ФНЧ Кауэра, и магнитных связей 13, 14 между индуктивностями 1, 2 и 2, 3, а также из дополнительных конденсаторов 15, 16.
На фиг.2 изображена схема ФНЧ, эквивалентная анализируемой схеме фиг.1, в которой вместо магнитных связей 13 и 14 показаны индуктивности 17 и 18.
На фиг.3 изображена конструкция ФНЧ, в которой индуктивности 1, 2, 3 установлены без разделительных экранов. Оси индуктивностей 1 и 2 взаимно параллельны, но перпендикулярны к оси индуктивности 3. Между индуктивностями 1, 2 и 2, 3 имеются магнитные связи М, показанные на фиг.1 как 13 и 14. Магнитная связь между индуктивностями 1, 3 незначительна, т.к. оси их взаимно перпендикулярны и расстояние между ними достаточно велико.
Устройство работает следующим образом. Входной сигнал через зажим 11 поступает на индуктивность 1, конденсаторы 4, 5 и передается как в схеме фильтра Кауэра через индуктивности 2, 3 и конденсаторы 6, 7, 8, 9, 10 к выходному зажиму 12. В конструкции ФНЧ, не содержащей экранов между индуктивностями, часть энергии передается от индуктивности 1 к индуктивности 2 через магнитное поле 13, а от индуктивности 2 к индуктивности 3 через магнитное поле 14, вследствие чего затухание в полосе заграждения анализируемого фильтра будет меньше расчетного затухания на тех же частотах для фильтра Кауэра.
Вместо элементов магнитной связи 13, 14 ФНЧ фиг.1 на фиг.2 используются индуктивности 17 и 18, входящие в состав П-образной схемы замещения трансформаторной связи. Дополнительные емкости 15, 16 на фиг.1 и фиг.2 предназначены для компенсации токов через магнитные связи 13, 14 на фиг.1 или через индуктивности 17, 18 на фиг.2, вследствие чего влияние этих цепей на передаточные свойства ФНЧ в полосе заграждения значительно уменьшается, и АЧХ анализируемого фильтра с магнитными связями в конструкции без экранов приближается к АЧХ фильтра Кауэра.
Приблизить АЧХ ФНЧ с магнитными связями между смежными индуктивностями к АЧХ ФНЧ Кауэра можно установкой дополнительного конденсатора по минимальному отклонению по частоте от расчетных значений полюсов затухания в полосе заграждения. Того же результата можно добиться расчетным путем по измеренному значению затухания в полосе заграждения, отличающемуся от расчетного, и последующим вычислениям коэффициента связи и номинала дополнительного конденсатора. Положительные экспериментальные данные подтверждаются расчетами.
В конструкции ФНЧ 7-го порядка с характеристикой Кауэра, не содержащей экранов между индуктивносгями с одинаковым направлением навивки, составило 26 dB вместо расчетного значения 40 dB. После использования в схеме этого ФНЧ двух дополнительных конденсаторов затухание в полосе заграждения составило не менее 38 dB, что достаточно близко к расчетному значению 40 dB.
Источники информации
1. Г. Ханзел. Справочник по расчету фильтров. М.: Советское радио, 1974.
1. Г. Ханзел. Справочник по расчету фильтров. М.: Советское радио, 1974.
2. Н. Д. Босый. Электрические фильтры. Киев, Гос. изд. технической литературы УССР, 1959.
3. Р.Зааль. Справочник по расчету фильтров. М.: Радио и связь, 1983.
Claims (1)
- Фильтр нижних частот коротковолнового передатчика, содержащий индуктивности с одинаковым направлением навивки и конденсаторы, входящие в состав фильтра нижних частот Кауэра, отличающийся тем, что он содержит дополнительные конденсаторы, причем первый вывод дополнительного конденсатора подключен к входу одной индуктивности фильтра, а второй его вывод - к выходу смежной с ней последующей индуктивности.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001131610/09A RU2225672C2 (ru) | 2001-11-21 | 2001-11-21 | Фильтр нижних частот коротковолнового передатчика |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001131610/09A RU2225672C2 (ru) | 2001-11-21 | 2001-11-21 | Фильтр нижних частот коротковолнового передатчика |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001131610A RU2001131610A (ru) | 2003-07-10 |
RU2225672C2 true RU2225672C2 (ru) | 2004-03-10 |
Family
ID=32390122
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001131610/09A RU2225672C2 (ru) | 2001-11-21 | 2001-11-21 | Фильтр нижних частот коротковолнового передатчика |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2225672C2 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2444120C1 (ru) * | 2010-06-18 | 2012-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Омский научно-исследовательский институт приборостроения (ФГУП ОНИИП) | Фильтр гармоник коротковолнового передатчика |
RU2444121C1 (ru) * | 2010-08-20 | 2012-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Омский научно-исследовательский институт приборостроения (ФГУП ОНИИП) | Полосовой дискретно перестраиваемый lc-фильтр |
RU2460184C2 (ru) * | 2010-08-20 | 2012-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Омский научно-исследовательский институт приборостроения (ФГУП ОНИИП) | Фильтр нижних частот |
-
2001
- 2001-11-21 RU RU2001131610/09A patent/RU2225672C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
БОСЫЙ Н.Д. Электрические фильтры. - Киев.: Государственное издательство технической литературы УССР, 1960, c. 128, 129, с. 235 рис. 5, 7 - а, б, с. 236 рис. 5,9, с.292 рис. 6,30. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2444120C1 (ru) * | 2010-06-18 | 2012-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Омский научно-исследовательский институт приборостроения (ФГУП ОНИИП) | Фильтр гармоник коротковолнового передатчика |
RU2444121C1 (ru) * | 2010-08-20 | 2012-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Омский научно-исследовательский институт приборостроения (ФГУП ОНИИП) | Полосовой дискретно перестраиваемый lc-фильтр |
RU2460184C2 (ru) * | 2010-08-20 | 2012-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Омский научно-исследовательский институт приборостроения (ФГУП ОНИИП) | Фильтр нижних частот |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0687038B1 (en) | Common-mode filtering attachment for power line connectors | |
JP3477157B2 (ja) | 対称的な減衰点特性を有する誘電体共振器型の帯域通過フィルター | |
EP1553699A1 (en) | Common mode signal suppressing circuit and normal mode signal suppressing circuit | |
JP2007159069A (ja) | 積層型コモンモードフィルタ | |
EP2757686B1 (en) | Filter circuit | |
JPH02301310A (ja) | テレビジョン信号処理装置 | |
RU2225672C2 (ru) | Фильтр нижних частот коротковолнового передатчика | |
US10998876B2 (en) | Balun | |
US11088669B2 (en) | Band pass filter | |
RU99258U1 (ru) | Фильтр нижних частот коротковолнового передатчика | |
CN215896088U (zh) | 滤波器电路模块、滤波器电路元件、滤波器电路以及通信装置 | |
WO2017098896A1 (ja) | コモンモードチョークコイル及び電子機器 | |
RU2713867C1 (ru) | Фильтр гармоник портативного радиопередатчика | |
JP2002217670A (ja) | バラントランス | |
TWM612524U (zh) | 混成式電感裝置 | |
JP4056737B2 (ja) | ブロッキングフィルタ | |
JP4290644B2 (ja) | フィルタ回路 | |
JP3118411B2 (ja) | 同調回路 | |
US20220059279A1 (en) | Coil device, circuit element module, and electronic device | |
JP4256317B2 (ja) | 積層型帯域阻止フィルタ | |
CN216146294U (zh) | 滤波器、滤波器模块以及电子设备 | |
JPS6029231Y2 (ja) | 濾波器 | |
TWI675550B (zh) | 平衡濾波器 | |
JP6406482B1 (ja) | トラップフィルタおよびフィルタ回路 | |
JP2005244000A (ja) | バラントランス |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20081122 |