Синтез устройств с требуемыми частотными свойствами - page 1

1
УДК 66.047+681.5+519.6
Синтез устройств
с требуемыми частотными свойствами
О.П. Петросян
1
, А.К. Горбунов
1
, А.Б. Кожевников
1
,
Е.А. Горбунов
2
, А.О. Петросян
1
1
КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана, Калуга, 248000, Россия
2
ОАО «КАДВИ», Калуга, 248018, Россия
Изложены разработанные методика и алгоритм построения активных RC-
фильтров с требуемыми частотными свойствами при минимальной конструк-
тивной сложности. В процессе решения задач использованы алгоритмические
процедуры оптимального спектрального приближения численных результатов.
Ключевые слова:
исполнительные механизмы, амплитудно-частотные характери-
стики, фазочастотные характеристики, алгоритм расчета активных фильтров.
Для качественного управления исполнительными и иными меха-
низмами, динамические характеристики которых известны, необхо-
димы управляющие устройства с вполне конкретными амплитудно-
частотными (АЧХ) и фазочастотными характеристиками (ФЧХ) или,
что то же самое, с вполне конкретными передаточными функциями.
Обычно такие устройства конструируют на основе радиоэлектрон-
ных узлов и элементов и называют активными RC-фильтрами.
Многие известные методы проектирования активных RC-
фильтров, широко применяемых в настоящее время в различных
устройствах, базируются на таком задании аналитических выражений
 
A
и
 
 
соответственно для АЧХ и ФЧХ фильтра, которые
позволяют получить передаточную функцию
 
W s
фильтра в дроб-
но-рациональном виде. Это накладывает ограничения на методы ап-
проксимации АЧХ и ФЧХ, а также на возможности минимизации
числа элементов и звеньев, входящих в структуру фильтра. Кроме
того, при проектировании не всегда учитывают частотные свойства
используемых активных элементов, что вносит дополнительную по-
грешность в результаты расчетов [1, 2]. Далее изложен алгоритм рас-
чета активных RC-фильтров, свободный от указанных ограничений и
недостатков.
Пусть заданы аналитические выражения для
 
A
и
 
,
 
ап-
проксимирующие исходные АЧХ и ФЧХ, т. е.
 
 
 
.
j
A e
F j
 
  
1 2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,...12
Powered by FlippingBook