Построение АЧХ и ФЧХ ПФ
После расчета номиналов элементов ПФ в программе Mathcad были получены АЧХ и ФЧХ ПФ фильтра. Для проверки полученных результатов этот фильтр был смоделирован в программе ADS.
Сравнение АЧХ ПФ, полученного в Mathcad и ADS, представлено на рисунке 2.4. АЧХ, полученная в Mathcad, представлена на рисунке 2.4(а); полученная в ADS — на рисунке 2.4(б).
Расчет номиналов ПФ и построение АЧХ и ФЧХ подробнее представлены в приложении В.
Модель полосового фильтра в программе ADS представлена на рисунке 2.3.
Рисунок 2.3 — Модель ПФ в программе ADS
Рисунок 2.4 — АЧХ в программе Mathcad (а), в программе ADS (б)
Рисунок 2.5 — ФЧХ в программе Mathcad (а), в программе ADS (б)
При расчете фильтра было получено, что на частотах 3 кГц и 11 кГц АЧХ достигает значения 0,706, что соответствует уровню 1/. Моделирование рассчитанного ФНЧ подтвердило верность предварительно полученных расчетов.
Исследование каскадного подключения ПФ
Как и в случае исследования каскадного подключения ФНЧ, было рассмотрено такое же подключение для двух полосовых фильтров, рисунок 2.6.
Рисунок 2.6 — Каскадное соединение двух полосовых фильтров
При проведении расчета двухкаскадного фильтра, были получены АЧХ и ФЧХ в программах Mathcad и ADS. На рисунке 2.8 представлена АЧХ, полученная в программе Mathcad (a) и в программе ADS (б).
Расчет номиналов элементов ПФ, подключенных каскадно, построение АЧХ и ФЧХ подробно представлены в приложении Г.
Для получения этих же характеристик в программе ADS, была построена модель двух ПФ, подключенных каскадно, представленная на рисунке 2.7.
Рисунок 2.7 — Каскадное подключение двух ПФ
Рисунок 2.8 — Сравнение АЧХ каскадного ПФ в Mathcad (a) и ADS (б)
Рисунок 2.9 — Сравнение ФЧХ каскадного ПФ в Mathcad (a), ADS (б)
Как видно из рисунка 2.8(а), при каскадном соединении полосовых фильтров полоса пропускания нового фильтра также уменьшилась, как и в случае с ФНЧ, и частоты среза изменились на величину порядка нескольких десятков Гц, Дf1 = 158 Гц, Дf2 = 55 Гц.