F0045601例如,2H的电感换成0.5F的电容,10F的电容换成0.1H的电感。图10-20给出了两种低通滤波器向高通滤波器转换的例子。

低通滤波器向高通滤波器的转换,带通滤波器与带阻滤波器

带通滤波器是对通带之外的高频及低频干扰能量进行衰减,其基本构成方法是由低通滤波器经过转换而成为带通滤波器。带阻滤波器是对特定的窄带内的干扰能量进行抑制,带阻滤波器通常是串联于干扰源与干扰对象之间,也可将一带通滤波器并接于干扰线与地之间来达到带阻滤波的作用。

吸收式滤波器是由有耗元件构成的,它通过吸收不需要频率成分的能量(转化为热能)来达到抑制干扰之目的。因为尽管一些滤波器的输入输出阻抗可指望在一个相当宽的频率范围内与指定的源和负载阻抗相匹配,但在实际中这种匹配情况往往不存在。例如,电源滤波器几乎总不能实现与其连接的电源线阻抗相匹配。另一个例子是发射机谐波滤波器的设计,一般是使其在基频上与发射机的输出阻抗相匹配,而不一定在它的谐波频率上匹配。

正是因为存在这种失配,所以很多时候当把一个滤波器插入传输干扰的线路时,实际上在线上将形成干扰电压的增加而不是减小。这个缺陷存在于所有低损耗元件构成的滤波器中。这正是反射滤波器的缺点。因为,当滤波器和源阻抗不匹配时,一部分有用能量将被反射回能源,这将导致干扰电平的增加而不是减小。因而导致了吸收滤波器的研制,即用吸收滤波器来抑制不需要的能量(使之转化为热耗)。吸收式滤波器通常做成具有媒质填充或涂覆的传输线形式,媒质材料可以是铁氧体材料或其他的损耗材料。因而这种滤波器叉称为有耗滤波器。

例如,取一段短的铁氧体管,在其内表面和外表面上,以紧密接触沉积着导电的银涂层,以形成同轴传输线的内、外导线。这段传输线的损耗是很大的,既有电损耗又有磁损耗,而且随频率的增加铁氧体管的插入损耗而迅速增大,因此可作为低通滤波器,广泛用于对电源线的滤波。图10-21所示的是两个铁氧体管制成的吸收滤波器的插入损耗曲线,两个铁氧体管的外径均为1.5cm,内径均为0.95cm,只有长度不同,一个为7.5cm,另一个为15 cm。由图可见,滤波器的截止频率与铁氧体管的长度成反比。

将吸收滤波器与反射滤波器串联起来组合应用,可得到更好的滤波效果,按此法构成的滤波器,既有陡峭的频率特性,又有很高的阻带衰减。例如在低通反射滤波器的前面,接入一小段同轴线,在同轴线中间用6:1的铁粉和环氧树脂组合介质材料填充,这一组合滤波器的衰减特性如图10-22所示。显然,它的衰减特性有陡峭斜率,而阻带的衰减也明显地改善了。

测量极限,此外,一小段损耗同轴电缆也可作为吸收式低通滤波器。图10-23给出了两种损耗电缆的实际结构,电缆中的损耗媒质具有很大的高频衰减,这样一段电缆可获得较好的高频抑制效果。

吸收式滤波器的缺点是在通带内有一定的插人损耗,这是由吸收滤波器中的有耗媒质引起的,因此必须选择合适的损耗材料以及合理的设计来减少滤波器通带内的损耗。

接入有耗线后低通反射滤波器的频率特性,有耗同轴电缆的典型结构

1一外表绝缘套;2一屏蔽编织层;3一绝缘包层;4一损耗材料;5一导体(螺旋线);6一导体(心子)。

铁氧体磁环与穿心电容的滤波,铁氧体磁环滤波器.铁氧体磁环可以作为抑制通过导线的不需要的高频噪声或正弦成分(振荡)的低通滤波器使用。因为铁氧体磁环对高频有很大的损耗,而对低频及直流几乎没有功耗,它对1MHz以上的噪声有显著的衰减作用。磁环可根据需要做成大型的或小型的。小型的孔径为1mm左右,可以直接穿在铜线及电阻、晶体管等引线上面,起滤波作用。铁氧体磁环可分为电阻性和电感性两种,一般用电感性磁环作为滤波器。当导线穿过磁环时,在磁环附近的一段导线将具有单匝扼流崮的特性,其阻抗大小与频率的关系为

|z|=R2+2Tfl@        (10-13)

式中R为磁环的等效电阻,L为等效电感。可见,铁氧体磁环在低频具有低的阻抗,并且随着流过导线的电流频率的升高,铁氧体磁环的阻抗也增大。由于磁环的电阻R使电感的Q的二进制代码或数据依次移位,用来换、数值运算以及其他数据处理功能。

选择如图寄存行/串行的转步时序电路。类推,可得该移位寄存表可知,输人数码依次4个触发器的输出状态解,在图6.5.3中画出器的状态,如表6,5.2所示(×

由低位了数码个时钟脉冲后,相对应为了加深理D1=0,DO=1在寄存现在触发器的输出端,用D触发器构成的4位移位寄存器,基本移位寄存器

图6.5.2所示是一个4位移位寄存器,串行二进制数据从输入端Do输入,左边触发器的输出作为右邻触发器的数据输人。若将串行数码D3D2D1DO从高位(D3)至低位(DO)按时钟序列依次送到DsI端,经过第一个时钟脉冲后,o0=D3。由于跟随数码D3后面的数码是D2,则经过第二个时钟脉冲后,触发器FFO的状态移入触发器FF1,而FF。变为新的状态,即01器中移位的波形,经过4个时钟脉冲后,

这样,就将串行输人数据转换为并行输出数据,表6.5.2的状态表辑集成电路.