Jump to content
    

полосовой фильтр

Нужна помощь в синтезе полосового фильтра. Центральная частота - 70МГц. Полоса пропускания 1МГц(от 69.5-70.5). Ослабление при расстройке на 3МГц от центральной частоты не менее 40дБ (то есть при 67 и 73МГц ослабление должно быть не меньше). Максимальная неравномерность в полосе пропускания - 3дБ. Нагрузка с двух сторон по 50 Ом. Пришла к тому, что мне нужен эллиптический 4-го порядка. Пробовала ручной расчет и с помощью программ Genesys/Filter Solutions, но при синтезе постоянно получаются маленькие номиналы. Катушки должны быть хотя бы несколько сотен нГн, а конденсаторы единицы пФ.

Share this post


Link to post
Share on other sites

1 час назад, yana сказал:

Катушки должны быть хотя бы несколько сотен нГн, а конденсаторы единицы пФ.

Вы хотите обойти законы физики. :smile:

Вы задали волновое сопротивление 50 Ом, а этим и частотой настройки определяется характеристическое сопротивление контуров "корень из L на C".

Хотите принципиально другие номиналы - трансформируйте волновое сопротивление. Но такое решение вам понравится ещё меньше.

Share this post


Link to post
Share on other sites

52 минуты назад, r_dot сказал:

Вы хотите обойти законы физики. :smile:

Вы задали волновое сопротивление 50 Ом, а этим и частотой настройки определяется характеристическое сопротивление контуров "корень из L на C".

Хотите принципиально другие номиналы - трансформируйте волновое сопротивление. Но такое решение вам понравится ещё меньше.

Пытаюсь решить эту проблему через преобразование Нортона. Подскажите, пожалуйста, какие программы, кроме Genesys, могут корректно выполнить это преобразование?

Share this post


Link to post
Share on other sites

1 час назад, yana сказал:

Пытаюсь решить эту проблему через преобразование Нортона.

Обычно подобные задачи решают через последовательное соединение нескольких звеньев ФНЧ+ФВЧ и последующей оптимизацией.

4 часа назад, yana сказал:

Центральная частота - 70МГц. Полоса пропускания 1МГц(от 69.5-70.5).

Что-то мне подсказывает, слишком узкая относительная полоса для LC. Низкая добротность не даст равномерности в полосе, будут большие потери и не обойтись без подстроечных элементов.

Share this post


Link to post
Share on other sites

5 часов назад, yana сказал:

Пришла к тому, что мне нужен эллиптический 4-го порядка.

Берите 3-й порядок и все получится. и сотни нГ и пикофарады с фемтофарадами

image.png.0f8e5022c8ead4f22f3bd9c224b55f5c.png

Share this post


Link to post
Share on other sites

2 минуты назад, тау сказал:

3-й порядок

Добротность L единиц 30 поставить.

Share this post


Link to post
Share on other sites

студентка же, не руками же делать а просто синтезировать.

Да и 30 это имхо очень мало, когда то делал руками, в прошлом веке. Добротность за сотню.

Share this post


Link to post
Share on other sites

6 минут назад, тау сказал:

Добротность за сотню

Для 0603-0805? Не верю )

Share this post


Link to post
Share on other sites

да при чем тут смд?  нет конечно, ни в коем разе.

Эта картинка от "ленивых разработчиков " 

image.thumb.png.61cf026019a3342af759486e178cb7e2.png

а руками можно и получше сделать.

 

Edited by тау

Share this post


Link to post
Share on other sites

9 часов назад, r_dot сказал:

Вы хотите обойти законы физики.

 

8 часов назад, yana сказал:

Пытаюсь решить эту проблему через преобразование Нортона.

:wizard:

Share this post


Link to post
Share on other sites

7 часов назад, тау сказал:

Берите 3-й порядок и все получится. и сотни нГ и пикофарады с фемтофарадами

image.png.0f8e5022c8ead4f22f3bd9c224b55f5c.png

Преподаватель говорит, что данная задача 3-м порядком не решается. Суть работы в том, чтобы схема была рабочей на практике, то есть должны существовать катушки и конденсаторами с такими номиналами.

Share this post


Link to post
Share on other sites

4 часа назад, yana сказал:

Преподаватель говорит, что данная задача 3-м порядком не решается

он странный, ваш преподаватель. Осторожно попытайтесь выяснить у него "почему не решается 3-м порядком?"

 

4 часа назад, yana сказал:

должны существовать катушки и конденсаторами с такими номиналами

тут есть 2 путя . Вроде бы катушки существуют в номиналах от 0.1 нГ  до .... много премного  миллигенри и даже больше.  Также и конденсаторы от 0,1 pF  и выше сколько надо.  Но точного номинала с необходимым допуском для ваших целей - не существует ни того ни другого. Потребуется подстройка , а её наличие входит в противоречие с необходимостью "существования таких номиналов" .

с другой стороны , даже если вы купите нужные номиналы и впаяете в плату , то фильтр ваш не заработает как надо, и получится противоречие что "рабочая на практике схема" требует несколько иных номиналов , отличных от расчета. 

Поэтому решение задачи с целью получить физически работающий фильтр предполагает воздействие на преподавателя, чтобы убедить его в необходимости наличия подстроечных элементов. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

9 минут назад, тау сказал:

воздействие на преподавателя, чтобы убедить его в необходимости наличия подстроечных элементов.

иногда бывает преподаватели прикидываются и ждут именно этого предложения от студента

Share this post


Link to post
Share on other sites

17 минут назад, vervs сказал:

преподаватели прикидываются

ага , и прикидываются избыточным порядком фильтра , желая получить удовольствие от процесса , когда студентка сможет его переубедить в обратном.

Извращенцы какие то , вместо того чтобы учить и показывать на примере ( + соответствующие лабы с уже готовыми учебными фильтрами с подстройкой) , бросают студенток на амбразуру. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

19 часов назад, yana сказал:

Пробовала ручной расчет и с помощью программ Genesys/Filter Solutions, но при синтезе постоянно получаются маленькие номиналы. Катушки должны быть хотя бы несколько сотен нГн, а конденсаторы единицы пФ.

Один из вариантов решения, на примере классического эллиптического фильтра:

1. Считаете характеристическое сопротивление всех LC-контуров, как параллельных, так и последовательных, sqrt(L/C). Там где эти контуры можно обособленно выделить, где не проводились преобразования Нортона. И далее смотрите на номиналы этих сопротивлений.

2. Если характеристическое сопротивление отдельного контура многократно отличается от 50 Ом и соответственно номиналы выходят за физически реализуемые границы, то включаете этот контур через трансформатор, с соответствующим изменением номиналов.

Решение далеко не самое удачное, но и физическая реализуемость фильтра на LC с относительной полосой 1.5% под большим вопросом. Добротности около 100 думаю тоже мало, надо минимум 500-1000.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

×
×
  • Create New...