vad är ett Chebyshev RF – Filter-grunderna

RF – Filter innehåller:
RF-filter-grunderna filterspecifikationer RF-filter design basics High & lågpassfilterdesign konstant-k filter Butterworth filter Chebychev filter Bessel Filter elliptiskt Filter Kristallfilter

Chebychev-filtret är populärt i RF-applikation-med induktor och kondensator, LC-kombinationer Det ger den snabbaste övergången från passband till stoppband.

den snabba övergången mellan pass-band och stop-band kommer till priset av in-band ripple, och detta kan inte göra det acceptabelt för alla tillämpningar.

Chebyshev RF-filtret används fortfarande i många RF-applikationer där ripple kanske inte är ett sådant problem. Den branta roll-off används till fördel för att ge betydande nivåer av dämpning av oönskade ur band falska utsläpp såsom övertoner eller intermodulation.

den snabba övergången mellan pass-band och stop-band möjliggör bästa möjliga dämpning av oönskade signaler.

Chebyshev filter development

Chebyshev-filtret är uppkallat efter Pafnuty Chebyshev, som utvecklade polynomerna som filterdesignen baserades på.

Han var en rysk matematiker som bodde mellan 16 maj 1821 och 8 December 1894 (datum med aktuell Kalender – med den ursprungliga Julianska kalendern som användes i Ryssland när han föddes den 4 maj och dog den 26 November).

Chebyshev växte upp i Moskva från 11 års ålder och hade ett intresse för matematik och studerade slutligen vid Moskvas universitet där han tog sin magisterexamen.efter att ha fått sin examen flyttade Chebychev till St Petersburg där han valdes till en extraordinär professor vid universitetet 1850, sedan vanlig professor 1860 och slutligen blev han meriterad professor 1872. Sedan 1882 gick han i pension från universitetet.

Chebyshev är känd för arbete inom en mängd olika områden av matematik, men främst för sina bidrag till områdena Sannolikhet, statistik och talteori. Chebyshev krediteras också med sitt arbete med ortogonala polynom och var förmodligen den första personen som förstod konceptet.

Chebyshev filter basics

några av de viktigaste funktionerna i Chebyshev RF-filtret kan sammanfattas enligt nedan:

  • Roll-off: En av de viktigaste aspekterna av Chebyshev-filtret är att det har en brant roll-off. Den når sin ultimata roll-off snabbare än andra former av filter. Följaktligen används ofta i RF-applikationer där en brant övergång mellan passband och stoppband krävs för att avlägsna oönskade produkter såsom intermodulation av övertoner.
  • Ripple: även om Chebyshev-filtret ger en brant avrullning, är detta på bekostnad av ripple. Även om det finns olika typer av Chebychev-filter, kan denna aspekt av dess prestanda förhindra att den används.
  • Cut-off-frekvens: den gemensamma definitionen av cut-off-frekvensen för den punkt där svaret faller till -3 dB håller inte för Chebyshev-filter Med tanke på rippeln i bandet. Istället tas avstängningen som den punkt där vinsten faller till värdet av krusningen för sista gången. Detta kan ses från diagrammet över det typiska svaret på ett Chebychev-filter.
  • Chebyshev Filternamn: Namnet på Chebyshev-filtret kommer från det faktum att formatet och beräkningarna för filtret är baserade på Chebyshev-polynom.

förstärkningsresponsen (eller amplituden), Gn som en funktion av vinkelfrekvensen, kan en n: e order Chebychev-filter uttryckas i form av funktionen nedan:

G n ( kg ) = | h n ( kg ) | = 1 1 + 2 oc ( kg )

där
oc = krusningsfaktor
wc är avstängningsfrekvensen
TN är chebychev-Polynominalet i n: te ordningen

passbandet i chebychev-filtret ger en Equi-rippel beteende. Rippeln i bandet bestäms av rippelfaktorn Bisexuell. I passbandet växlar Chebyshev-polynomet mellan -1 och 1. Detta innebär att det faktiska svaret / förstärkningen växlar mellan enhet som maximal och en miniminivå bestämd av formeln nedan:

G = 1 1 + occubic 2
svar på ett 4: e order Chebychev lågpassfilter som visar krusningen

Chebyshev filtertyper

det finns två typer av Chebyshev – filter som är tillgängliga, var och en med sina egna egenskaper-det är viktigt att definiera vilken typ av filter som ska användas när man definierar det:

  • Chebyshev type I-filter: dessa är de vanligaste Chebyshev-filtren. Den har den brantaste roll-off men uppvisar in-band ripple.
  • Chebyshev typ II-filter: typ 2 Chebyshev-filtret kan också kallas det inversa Chebyshev. Det används mindre vanligt än typ 1-filtret eftersom det inte rullar av så snabbt och kräver också fler komponenter. Den stora fördelen är dock att den inte har någon krusning i passbandet, men har det som kallas equi-ripple i stoppbandet.

Chebychev-filtret är populärt inom många områden och i synnerhet hos RF-designers där det ger de höga nivåerna av bandreduktion som krävs för att ta bort oönskade signaler.

Mer väsentliga Radioämnen:
radiosignaler Moduleringstyper & tekniker Amplitudmoduleringsfrekvensmodulering OFDM RF-blandningsfas låsta slingor Frekvenssyntes passiva intermodulation RF dämpare RF-filter RF circulator radiomottagare typer Superhet radiomottagare selektivitet mottagare känslighet mottagare stark signalhantering mottagare dynamiskt omfång
återgå till Radio ämnen menyn . . .

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.