При аппроксимации амплитудно-частотной характеристики фильтра нижних частот по Чебышеву квадрат этой характеристики представляют в виде
где ε — коэффициент, определяющий неравномерность амплитудно-частотной характеристики в полосе пропускания фильтра;
Pn(Ω) —полином Чебышева степени п от нормированной частоты Ω = ω/ωC
В качестве примера на рис. 20.36 приведен график |K(j Ω)|2 при n=4. Из этого графика видно, что отклонения квадрата амплитудно-частотной характеристики в полосе пропускания фильтра от единицы имеют волновой характер. Поэтому рассматриваемую
аппроксимацию часто называют равноволновой. В полосе задерживания кривая зависимости | K(jΩ)| монотонно убывает с увеличением частоты.
Для определения операторной передаточной функции фильтра К(р) по аппроксимирующей функции |K(jΩ)|2 в выражении (20.68) произведем замену jΩ = σ.
При этом получим
. (20.69)
Полюсами этой функции являются корни уравнения
,
которые равны [47]
pk=σk+jωk,
где
Так как коэффициент при старшем члене знаменателя (20.68) равен ε2 (2n- 1) 2, то искомая операторная передаточная функция фильтра будет иметь вид
Эта функция реализуется реактивным четырехполюсником, содержащим η реактивных элементов.
Порядок расчета фильтра нижних частот с аппроксимацией его амплитудно-частотной характеристики по Чебышеву рассмотрим на конкретном примере.