АНАЛИЗ ОБОБЩЕННОЙ МОСТОВОЙ СХЕМЫ ФИЛЬТРА
Схема симметричного мостового четырехполюсника, используемого в электрических фильтрах, приведена на рис. 11.2, г. Ее часто изображают в виде, показанном на рис. 11.18, где для упрощения рисунка два плеча заменены пунктирными линиями.
Характерной особенностью симметричной мостовой схемы является ее общность, так как любой симметричный четырехполюсник можно преобразовать в эту схему [47]. Отсутствие в мостовой схеме общей для входа и выхода заземленной точки иногда может затруднить ее практическое применение. Кроме того, в этой схеме необходимо большее число элементов, чем в Т- и П-образных схемах. Эти недостатки можно устранить путем преобразования мостовой схемы в дифференциально-мостовую (рис. 11.19) [47], что иногда оказывается целесообразным в кварцевых фильтрах из-за относительно высокой стоимости кварцевых резонаторов.
Ограничимся рассмотрением характеристических параметров симметричной мостовой схемы, приведенной на рис. 11.18.
Для определения характеристической постоянной передачи удобно воспользоваться формулой гиперболического тангенса по« ловинного аргумента
Учитывая, что для симметричного четырехполюсника справедливы соотношения и (разд. 11.2)
и что сопротивления холостого хода и короткого замыкания для рассматриваемой схемы равны:
Учитывая, что гиперболический тангенс чисто мнимой величины является мнимой величиной, из полученного выражения можно сделать вывод, что условием полосы пропускания является неравенство
. (11.23)
Из этого неравенства следует, что полоса пропускания рассматриваемого фильтра будет на частотах, где сопротивления Z1и Z2 будут чисто реактивными и противоположными по знаку, а полоса задерживания — на частотах, где эти сопротивления имеют одинаковые знаки.
Для определения характеристического сопротивления воспользуемся соотношением (10.44), справедливым для любого симметричного четырехполюсника, и найденными выше ZX и ZK. При этом получим
. (11.24)
Из этого выражения видно, что в полосе пропускания рассматриваемого фильтра, где Z1и Z2 чисто реактивны и противоположны по знаку, ZC чисто активно, а в полосе задерживания — реактивно.