Моделирование фильтра на переключаемых конденсаторах

Первый пример иллюстрирует моделирование эллиптического фильтра третьего порядка на переключаемых конденсаторах. Этот фильтр представ-ляется следующей системной функцией от переменной z [7.2]:

H (z) = (0.10285 (z + 1) (z2 -0. 70621z + 1)) / (z-0. 55889 )( z2 -1. 1579z + 0.76494)

В первом примере для моделирования фильтра используются два источника сигналов, как это показано на Рис.6.1.

Схема содержит лишь два компонента. Первый-независимый источник напряжения V (см. п. 3 пособия), который обеспечивает входное воздействие.

Рис. 6.1 Источник V для анализа переходных процессов на выходе фильтра определен в окне атрибутов как источник импульсов с амплитудой импульсов +/-1в, длительностью импульсов 1мс, временем нарастания импульсов 10нс, временем спада импульсов 10нс и периодом повторения импульсов 2мс (см. Рис. 6.2). Для анализа АЧХ фильтра источник напряжения V определён как источник синусоидального сигнала амплитудой в 1В.

Рис. 6.2

Второй источник – линейный зависимый источник Е1, задаваемый Z – преоб-разованием, который является электрическим эквивалентом фильтра с переключаемыми конденсаторами и определяется указанной выше системной функцией фильтра в z плоскости (см. Рис. 6.3).

Рис. 6.3

На Рис. 6.4 приведено окно пределов анализа фильтра во временной области, а на Рис. 6.5 – результаты анализа. Анализ переходных процессов наглядно показывает интервал осуществления выборки 41,6 мс и степень искажения формы импульса (см. фронты импульсов).

Рис. 6.4

Рис. 6.5

На Рис. 6.6 приведено окно пределов анализа фильтра в частотной области, а на Рис. 6.7 – результаты расчёта АЧХ фильтра. Технические данные этого фильтра: граничная частота – 3,2 кГц, уровень искажений на граничной частоте - 0.9 дБ, уровень ослабления на частоте 4,3 кГц больше или равен 22 дБ [7.2]. Результаты анализа показывают, что АЧХ фильтра соответствуют этим данным.

Рис. 6.6

Рис. 6.7

Содержание раздела