118219. lajstromszámú szabadalom • Hullámszűrő
118219. 3 Ha 0=A+iB, ahol (A) a gyengítési tényező és (B) a fázisszög, akkor e0 __ e A _j_ jB _ e A cos B -(- i eA sin B Ezeknek az értékeknek az előző egyen-5 letbe való behelyettesítése után és ha a valós, valamint képzetes kifejezéseket egymással egyenlővé tesszük . 1 — tg 7i tg y a l+tgyitgy2 eAsinB^AZl+1^... l + tgy i tgy2 10 ezekből levezethető, hogy B = y i + y2 8. eA cos B 6. es n-A : : cos {j1 — y2 ) 9. Ily módon a (B) fázisszög egyenlő az 15 (Yi) (y2 ) szögek összegével, amelyeket az 1. és 2. egyenletek szerint az (Xx ) és (X2 ) reaktanciaágak határoznak meg. Az (A) gyengítés a szögek közti különbség koszinuszának természetes logarit-20 musa negatív értékben. Ha az (yj) és (y2 ) szögek közel egyenlők egymással, a műhálózat gyengítése kicsiny és ha a szögek különbözete a 90°-ot megközelíti, a gyengítés megközelíti a 25 végtelent. Az előző fejtegetésekben nem tettünk említést ama feltételről, amely az (Xj) és (X2 ) reaktanciák rezonancia- és antirezonancia frekvenciáinak egybeesésére vonatkozik és amelyre az említett 30 szerkezetű szűrők szerkesztésénél rendszerint figyelemmel vannak. Az előzőkben ismertetett alapelveket a találmány szerinti műhálózatok szerkesztésénél a következőkben leírt módon 35 használjuk. Adott frekvenciaterjedelemben lineáris fáziskarakterisztika elérése végett szükséges, hogy olyan (Za ) és (Zb ) reaktanciaimpedanciákat rendezzünk el, amelyeknél az előzőkben meghatározott ío (yi) és (y2 ) szögek összege a frekvenciasáv terjedelmében a frekvenciával lineárisan növekedik. Ama követelmény végett, hogy ez a lineáris összefüggés széles frekvenciasáv szelektív tulajdonságaival 45 együtt járjon, szükséges továbbá, hogy az impendanciákat aképen válasszuk meg, hogy az átviteli sáv egész terjedelmében az (yx ) és az (y2 ) szögek közötti különbség kicsiny és bárhol más helyen 50 közel 90° legyen. A szerkesztéshez grafikus eljárást használhatunk, amelyet a következőkben ldsfrekvenciákat átbocsájtó szűrő vizsgálatánál ismertetünk. A 3. ábra szerinti görbék a műhálózat állandóinak a frekvencia függvényében 55 való változásait szemléltetik. Az abszcisszára felvitt értékek arányosak az (f/f0 ) viszonnyal, ahol (f) a frekvencia és (f0 ) oly frekvencia, melynek az átviteli frekvenciasáv határát jelölő határfrek- 60 vencia jellege van. A (3) görbe a kívánt fáziskarakterisztika, amelynek ordinátái például a (B/2) szöggel egyenlők. A (4) görbe a kívánt gyengítési karakterisztika, amelynek ordinátája a gyengítés az ábra 65 jobboldalán feltüntetett lépték szerint decibelben. A kívánt fáziskarakterisztika gyakorlatilag lineáris az 1.3 (f0 ) frekvenciáig és a gyengítés 4 decibelnél kisebb az (f0 ) frekvencia alatt levő összes 70 frekvenciáknál, de meredeken növekedik a végtelenig, ha a frekvencia 1.3(f0 ). A méretezést azzal kezdjük, hogy az előzőkben ismertetett elvek szemelőtt tartása mellett az (yx ) és (y2 ) szögeket 75 ábrázoló görbéket rajzoljuk fel. Világos, hogy első sorban (yj) és (y2 )-nek egyenlő távolságban kell lenni a (3) görbétől, mert azok összegének egyenlőnek kell lenni a (3) görbe ordinátáinak kétszeresével. Má- 80 sodsorban a két görbe ordinátái közötti különbséget a kívánt gyengítési veszteség a következő képlet szerint határozza meg: db = 20logl ű 1 cos (yx — y2 10. ahol (db) a gyengítési veszteség decibel- 85 ben. Ily módon felrajzolhatók az (1) és (2) görbék, amelyek az (yx), illetve (y2 ) szögeket ábrázolják. Például az (f0 ) frekvenciánál, amelynél a gyengítés 4 decibel, az (yi) és (y2 ) szögek között a különbség 90 51 fok vagy 0.284 tv radiáns. Az (yj) és (y2 ) szögeket ábrázoló görbék meghatározása után a következő lépés, hogy az említett karakterisztikáknak megfelelő reaktanciákat a 4. egyenlet 95 szerint meghatározzuk. Ezekből az egyenletekből kitűnik, hogy az (Xt ) reaktancia zérus, ha a frekvencia értéke zérus. Továbbá az (Xx ) reaktancia értéke zérus azoknál a frekvenciáknál is, amelyeknél 1C0 az (1) görbe ordinátái (is, 2) párosszámú többszörösei, míg (it,2) páratlanszámú többszöröseinél az (Xj) reaktancia értéke végtelen. Az (X2 ) reaktanciánál a viszony fordított. A 3. ábrában feltüntetett eset- 105 ben az (Xx ) reaktancia kritikus frekvenciái: 0, 0.335 f0 , 0.68 f0 , 0.99 f0 és 1.3 f0 ; az (X2 ) reaktancia kritikus frekvenciái: 0, 0.31 f0 , 0.75 f0 és 1.3 f0 . A következő kritikus frekvencia minden fel- 110
