Фильтр с резонансными контурами

В этих фильтрах имеются контура, настроенные на частоты гармоник, при которых коэффициент пульсации малы. Применяются последовательные и параллельные контура.

, , .

На частоте резонанса сопротивление контура очень большое, гармоника не проходит на нагрузку. Следовательно, коэффициент сглаживания тоже будет большим.

, , .

Сложные фильтры

Сложные фильтры содержат несколько цепочечно-включенных фильтров.

.

Активные фильтры (транзисторные фильтры)

Активные фильтры имеют вместо индуктивности полупроводниковый триод, который может иметь различную конфигурацию подключения по отношению к нагрузке. В зависимости от этого различают три типа активных фильтров: ФК, ФЭ и ФШ.

Активный фильтр типа ФК

Принцип действия этой схемы основан на свойстве триода, который может поддерживать постоянный ток коллектора при различном напряжении питания, если .

является фильтром с высоким коэффициентом сглаживания, поэтому напряжение на базе, а также ток базы будут без пульсаций, т.е. и равен одному из токов (например ).

При изменении напряжения питания от до , рабочая точка триода перемещается по участку 1-2. При этом и напряжение .

Данная схема имеет высокое внутреннее сопротивление, поэтому, как видно из формулы, при изменении будет изменяться величина , что является её недостатком (т.е. схема работает при постоянной нагрузке).

Активный фильтр типа ФЭ

Принцип действия схемы основан на способности триода, который может поддерживать напряжение на эмиттере, равное напряжению на базе. Напряжение на базу подается через и , которые представляют RC- фильтр с большим коэффициентом сглаживания.

Отличием данной схемы от схемы компенсационного стабилизатора на одном триоде является то, что вместо кремниевого стабилитрона установлена емкость . Это обеспечивает устранения только пульсации выпрямленного напряжения, а на плавное изменение схема не реагирует.

Активный фильтр типа ФШ

Принцип действия схемы основан на изменении сопротивления эмиттер - коллектор триода по закону, обратному закону изменения пульсаций на входе.

Например, если возрастает, то через емкость и сопротивление на базу триода подается больше напряжения, триод начинает больше открываться и ток через сопротивление возрастает. При этом увеличивается падение напряжения на сопротивлении , а падение напряжения на триоде Т и примерно остаются постоянными.

Вывод: Активные фильтры имеют малые габариты и вес, высокие коэффициенты сглаживания и нет полей рассеивания (магнитные поля, создаваемые индуктивностью).

Недостатком является дороговизна фильтра по отношению к LC- фильтрам.