загрузка...
загрузка...
На головну

Смугові фільтри на ПАР

«== Попередня стаття | наступна стаття ==>

В даний час розроблено і використовується в радіоелектронної апаратурі велика кількість фільтрів різних типів на ПАР. Умовно все різноманіття фільтрів на ПАР можна розділити на трансверсального і резонансні. Резонансні фільтри на ПАР, в свою чергу, можна розділити на фільтри зі слабкою акустичної зв'язком і імпедансні фільтри.

Відмінною особливістю трансверсальних фільтрів на ПАР є те, що їх АЧХ визначається видом аподизації електродів ВШП (рис. 1.8). Це перший з знайшли практичне застосування типів фільтрів.

Основні параметри резонансних фільтрів на ПАР визначаються ступенем зв'язку і кількістю порушуваних в структурі фільтра типів коливань. Причому зв'язок між резонаторами, що входять в фільтр, може бути як електрична, так і акустична. Це дуже широко використовується в даний час в пристроях зв'язку, в тому числі мобільного, тип фільтрів. Резонансні фільтри використовуються в тих випадках, коли потрібно вузька смуга робочих частот (до ~ 5%) і невеликі втрати (до ~ 5дБ).

Імпедансні фільтри на ПАР будуються на основі принципів, аналогічних принципам побудови сходових фільтрів на основі LC'елементов (зосереджених индуктивностей і ємностей) або резонаторів на об'ємних акустичних хвилях. Частотна характеристика таких фільтрів визначається опором окремих резонаторів на ПАР (або окремих ВШП), що утворюють фільтр і пов'язаних між собою електрично.

Мал. 1.8. Конструкція трансверсального фільтра, електроди одного з ВШП якого аподізовани ПАР

Основними параметрами фільтрів є наступні:

· Центральна частота;

· Смуга робочих частот;

· Нерівномірність АЧХ в смузі робочих частот;

· Рівень внеполосного придушення;

· Коефіцієнт прямокутності;

· Вносяться втрати.

Визначення центральної частоти, смуги робочих частот і внесених втрат аналогічні визначень параметрів ЛЗ, наведених в розд. 1.1.

Нерівномірність АЧХ (або модуля коефіцієнта передачі) фільтра є різниця між максимальним і мінімальним значеннями модуля коефіцієнта передачі, вираженого в децибелах, в заданому діапазоні смуги робочих частот.

Коефіцієнт прямокутності є ставлення смуги частот за рівнем -30дБ до смуги частот за рівнем -3дБ. Верхній і нижній рівні виміру смуги частот можуть бути іншими (зазвичай вони обумовлюються), наприклад -40 дБ і -1 дБ, відповідно. У деяких випадках задаються вимоги і до інших параметрів фільтра, наприклад до коефіцієнта стоячої хвилі по напрузі на вході і виході фільтра, до нерівномірності групового часу затримки сигналу в смузі робочих частот і т. Д.

Мал. 1.9. Нормований модуль коефіцієнта передачі фільтра з неаподізованнимі перетворювачами (крива 1) і фільтра, електроди одного з перетворювачів якого аподізовани по функції Тейлора (крива 2) (NА = 25 - число електродів в першому перетворювачі; NВ = 5 - число електродів в другому перетворювачі; A0 -модуль коефіцієнта передачі на центральній частоті)

Як найбільш показовий, з точки зору що відбуваються в фільтрах на ПАР фізичних процесів, розглянемо один з трансверсальних фільтрів - фільтр з аподизація апертури електродів ВШП.

Найпростіший трансверсального фільтр на ПАР по конструкції повністю аналогічний лінії затримки, наведеної на рис. 1.3, тому ЛЗ на ПАР може одночасно виконувати функції смугового фільтра. АЧХ фільтра з однорідними (неаподізованнимі) ВШП приведена на рис. 1.9 (крива 1). Найпростіший фільтр має невелике внеполосное придушення ~ 13 дБ і форму вершини, далеку від ідеальної, т. Е. Плоскою. Поліпшити внеполосное придушення фільтру дозволяє використання аподизації електродів ВШП (див. Рис. 1.8). Відповідне порівняння частотних характеристик фільтрів, що використовують аподізованний ВШП (крива 2) і неаподізованние ВШП (крива 1) проведено на рис. 1.9 Значно поліпшити прямоугольность і нерівномірність вершини частотної характеристики трансверсальних фільтрів на ПАР дозволяє використання аподизації електродів ВШП у вигляді функції sinc (x) sin (x) / x. Ця функція має нескінченну кількість бічних пелюсток (n > ). Теоретично прямоугольность АЧХ фільтра з обмеженим значенням n поліпшується у міру збільшення n. Однак на практиці із'за різного роду паразитних ефектів число використовуваних в ВШП пелюсток функції sinc (x) обмежена значенням n 20.

Мал. 1. 10. Конструкція фільтра з одним аподізованним ВШП (А)

за законом sinc (x), n = 3

Мал. 1.11. Нормований модуль коефіцієнта передачі фільтра з аподізованним ВШП (А) згідно із законом sinc (x) при n = 3 в зіставленні з коефіцієнтом передачі фільтра з неаподізованним ВШП (показаний тонкою лінією) (A0 - модуль коефіцієнта передачі на центральній частоті)

На рис. 1.10 умовно показана конструкція фільтра, електроди одного з перетворювачів якого аподізовани по функції sinc (x) при n 3, а на рис. 1.11 показаний вид АЧХ такого фільтра. З зіставлення рис. 1.9 і рис. 1.11 видно, що аподизація електродів ВШП дозволяє істотно поліпшити прямоугольность АЧХ, навіть при n 3.

«== Попередня стаття | наступна стаття ==>

Читайте також:

кондуктометрические датчики

механорецептори

ефект Мессбауера

квантовий комп'ютер

Методи зондової мікроскопії. 1.1.1. Атомно-силова мікроскопія

Застосування явища надпровідності в вимірювальної техніки

Збірка молекул з окремих деталей

емісійна електроніка

MEMS-дисплеї

Введення в фізичні явища

Пояснення понять екситона і поляритону

Методи, які використовують датчики на основі консолей

Порівняльний аналіз аналітичних можливостей різних типів иммуносенсор

Приклади пристроїв на основі МЕМС прмишленность виконання

Перетворення енергії подразника в рецепторах. Рецепторний потенціал. Абсолютний поріг. Тривалість відчуття. Адаптація рецепторів.

Повернутися в зміст: фізичні явища

Всі підручники

© om.net.ua