Методические указания по разработке функциональной схемы Шаисматова А. Б. Проверил: Писецкий Ю. В. Ташкент 2023

3. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ КАСКАДОВ

Расчет фильтра сосредоточенной селекции

Исходными данными являются следующие характеристики:

Избирательность по соседнему каналу приема σ _ск= 45 дБ;
Нагрузками фильтра служат выходное сопротивление усилительного каскада УПЧ равное 200 кОм и входное сопротивление следующего каскада равное 200Ом.
Номинал промежуточной частоты приемника f_пч=10,9 МГц.
Выходная ёмкость усилительного каскада С_вых=2 пФ, входная ёмкость следующего каскада (нагрузки) С_вх=5 пФ. Потери фильтра в полосе пропускания должны быть минимальны.

Ввиду высоких требований к избирательности фильтра, целесообразно выбрать фильтр с чебышевской характеристикой затухания.

Определим нормированную частоту.
В соответствии с исходными данными 2 МГц; f₀ =f_пч=10,9 МГц ; f_н=465 МГц; f _–н=400,5 МГц.
Отсюда находим:

Пересчитаем заданное ослабление σ _ск в неперы, считая, что 1дБ=0,115неп; неп.

Считая допустимую неравномерность затухания в пределах полосы пропускания не более 0,1неп (0,8дБ) определяем класс фильтра, n=6.
Целесообразно выбрать следующую схему прототипа:

Нагрузка фильтра на клеммах 2-2 R₂=200Ом. Вход фильтра (клеммы 1-1) нагружен на большее сопротивление 200кОм, поэтому можно считать r₁= .

Выбираем катушки индуктивности с добротностью Q=100




₁=0,48; ₂=2,87; ₃=1,85; ₄=2,6; ₅=1,6; ₆=1,62, 0,25неп

Пользуясь формулами переходим от элементов прототипа _n к элементам фильтра:

пФ; мкГн; 1/Ом;
мкГн; пФ; Ом;
пФ; мкГн; 1/Ом;
мкГн; пФ; Ом;
пФ; мкГн; 1/Ом;
мкГн; пФ; Ом

Электрическая схема фильтра без учета потерь в элементах имеет вид

C₆

L₆

C₄

L₄

C₂

L₂





200Ом

C₅

L₅

C₃

L₃

C₁

L₁

200кОм

Величина потерь в полосе пропускания фильтра: 0,25неп=2,17дБ

Ввиду того, что нормальный ряд емкостей не содержит конденсаторов менее 1пФ, при изготовлении фильтра следует реализовать емкости С₂, С₄, С₆ на конденсаторах С₂=С₄=С₆=1пФ с последующей подстройкой контуров фильтра. Необходимо учесть также, что С₁=С_вых+С₁^’, т.е. конденсатор :

С₁^’ = С₁ - С_вых = 42 пФ – 2 пФ = 40 пФ.