2015-02-27
6145
Индуктивные фильтры состоят из дросселя L ф, который включают последовательно с нагрузкой R н (рисунок 1.11). Так как ток в цепи с дросселем во время переходного процесса при положительной полуволне U 2, зависит от постоянной времени τ = L ф / R н, то длительность импульса увеличивается с ростом τ, что видно на временных диаграммах (рисунок 1.12).
Коэффициент пульсаций такой схемы р = 2π f осн. × L ф / R н, т. е. фильтр будет работать тем эффективнее, чем больше L ф или меньше R н.
| Рисунок 1.11 – Схема включения индуктивного фильтра |
с нагрузочными устройствами, имеющими большие токи. Емкостные и индуктивные фильтры относятся к однозвенным фильтрам.
Рисунок 1.12 – Временные диаграммы выпрямителя с индуктивным фильтром
Рассмотрим теперь многозвенные фильтры. Это LC или RC – фильтры, которые обеспечивают еще большее уменьшение коэффициента пульсаций p и включены Г-образно или П-образно (рисунки 1.13, 1.14).
| б |
| а |
Рисунок 1.13 – Г-образные LC и RC -фильтры
Снижение пульсаций LC -фильтром объясняется совместными действиями индуктивной катушки и конденсатора, когда наблюдается максимальное снижение переменных составляющих выпрямленного тока.
Коэффициент сглаживания LC -фильтра:
q = ω2осн L ф C ф – 1
В маломощных усилителях, где R н составляет единицы кОм, вместо катушки включают резистор R ф, что уменьшает массу, габариты и стоимость фильтра, однако коэффициент сглаживания, определяемый как q = (0,5…0,9) ωосн R ф С ф, будет меньше, чем у LC -фильтра.
П-образные LC -фильтры состоят из емкостного фильтра и Г-образного LC -фильтра, а RC -фильтры состоят из емкостного фильтра и Г-образного RC -фильтра (рисунок 1.14).
В П-образных фильтрах коэффициент сглаживания равен произведению коэффициентов составных звеньев: q n = q c q г.
П-образные фильтры имеют больший q ≥ 100…1000, чем Г-образные, но и большие габариты.
LC -фильтр RC -фильтр
Рисунок 1.14 – П-образные LC- фильтр и RC- фильтр
