Полосовые и заградительные фильтры типа “К”

На основе ФВЧ и ФНЧ типа “К” (LC) можно построить полосовые и режекторные фильтры.

1) Полосовые фильтры

Полосовые фильтры реализуют с помощью Т и П звеньев, при последовательном включении ФНЧ и ФВЧ. Такие фильтры не обеспечивают хороших характеристик, так как в полосе пропускания, вблизи ω_с, входное сопротивление зависит от частоты, а в полосе задержания входное сопротивление реактивное, то есть нарушается условие согласования.

Чаще всего в качестве полосовых применяются фильтры на основе LC контуров.

У такого фильтра, при изменении частоты в сторону от резонансной, сопротивление последовательного звена возрастает, а параллельного падает. На резонансной частоте, входное сопротивление фильтров активное и равно R_н. На частотах ниже резонансной последовательный контур имеет – емкостной характер, а параллельного – индуктивный, то есть полосовой, фильтр превращается в ФВЧ типа “К”.

Частота среза ω_с будет зависеть от С₁ и L₂:

На частотах выше ω_рез последовательный контур имеет индуктивный характер, а параллельного– емкостной характер т.е. полосовой фильтр превращается в фильтр типа “К”.

Частота среза ω_с будет зависеть от L₁ и С₂:

Если последовательный и параллельный контур имеют одинаковую ω_с, то:

Тогда сохраняя эту пропорцию можно варьировать величинами C₁L₂=C₂L₁, то есть изменять частоты среза ФВЧ и ФНЧ в зависимости от того какая требуется полоса. В полосе пропускания входное сопротивление чисто активное, а вне полосы реактивное. На резонансной частоте ω₀ входное сопротивление равно R_н.

2) Заградительные фильтры.

Как и полосовые, выполняются на LC контурах, только последовательные и параллельные контура меняются местами.

На частотах ниже резонансной параллельный колебательный контур имеет индуктивный характер, а последовательный емкостное сопротивление т.е. полосовой фильтр превращается в ФНЧ.