Термины, применяемые в настоящем стандарте, и их пояснения

Термин	Пояснение
Фильтр электронный (фильтр)	Электрическая цепь, служащая для пропускання или заграждения электрической энергии в определенном диапазоне частот, состоящая из активных и (или) пассивных элементов
Фильтры электронные (фильтры, комплект фильтры)	Несколько электронных фильтров, объединенных в отдельный измерительный прибор или блок, входящий в состав измерительного прибора
Полоса пропускания фильтра (ширина полосы пропускания) f_2 - f_1	Интервал частот, установленный стандартом и равный октаве или доли октавы, в пределах которого фильтр пропускает энергию
Эффективная ширина полосы пропускания фильтра b_e	Ширина полосы пропускания идеального фильтра, который пропускает такую же мощность, как данный фильтр
Относительная частота полосы пропускания фильтра f/f_m	Отношение данной частоты к средней геометрической частоте полосы пропускания фильтра
Средняя геометрическая частота полосы пропускания фильтра f_m	Среднее геометрическое значение граничных частот полосы пропускания фильтра
Относительная ширина полосы пропускания фильтра b_0	Отношение разности верхней и нижней частот фильтра к средней геометрической частоте полосы пропускания фильтра
Основное номинальное затухание комплекта фильтров N_n	Затухание комплекта фильтров, установленное стандартом, одинаковое для всех фильтров комплекта
Основное затухание фильтра N_m	Затухание фильтра на средней геометрической частоте относительно основного номинального затухания комплекта фильтров N_n
Затухание фильтра Дельта альфа	Затухание фильтра на данной частоте относительно основного номинального затухания комплекта фильтров N_n
Частотный диапазон комплекта фильтров f_m2 - f_m1	Диапазон частот между средними геометрическими частотами крайних фильтров комплекта
Октава, третьоктавы	По ГОСТ 12090-80

Расчет затухания фильтра в зависимости от частоты

Фильтры 1-го класса можно реализовать четырехполюсником третьего порядка со следующей функцией преобразования

где , - нормированная частотная характеристика,

Для фильтров 2-го класса пригоден четырехполюсник третьего порядка с такой же функцией преобразования, как и для 1-го класса. Однако, для фильтров 2-го класса допуски в полосе пропускания расширены и требования на допустимые значения напряжения помех уменьшены.

Фильтры 3-го класса можно реализовать четырехполюсником второго порядка со следующей функцией преобразования

где .

Функция преобразования В связана с затуханием следующим выражением

Нормированная частотная характеристика связана с расчетной частотой выражением

при

292 × 46 пикс.     Открыть в новом окне

В соответствии с разными значениями постоянной К различают два варианта реализации, причем каждый из них соответствует требованиям настоящего стандарта.

Вариант 1. .

Затухание на верхней и нижней граничных частотах равно 3 дБ. Однако, эффективная ширина полосы выше, чем номинальное значение, указанное в табл. 5 настоящего стандарта. Процентное отклонение эффективной ширины полосы по сравнению с номинальным значением без учета других погрешностей составляет:

+11% - для экспоненциальных фильтров второго порядка;

+5% - для экспоненциальных фильтров третьего порядка.

Вариант 2. - для экспоненциальных фильтров второго порядка;

- для экспоненциальных фильтров третьего порядка.

Процентное отклонение эффективной ширины полосы по сравнению с номинальным значением согласно табл. 5 составляет менее 1% без учета других погрешностей.

Затухание на верхней и нижней граничных частотах превышает 3 дБ.

Пример вычисления эффективной ширины полосы пропускания фильтра

На черт. 1 построена частотная характеристика затухания октавного фильтра в относительных единицах.

1747 × 1291 пикс.     Открыть в новом окне

Для приведенных масштабов осей единица площади равна

Разбивая всю площадь, ограниченную кривой, на отдельные части , например, как показано на черт. 1, и вычисляя их сумму, получим

Значение S численно равно эффективной ширине полосы пропускания фильтра . Сравнивая с номинальным значением , получаем расхождение , что соответствует требованиям п. 1.10 для фильтра 1-го класса. Значения и приведены на черт. 2.

1297 × 1293 пикс.     Открыть в новом окне

Паспорт на фильтры

Фильтры должны сопровождаться паспортом, в котором должны быть указаны:

диапазон средних геометрических частот;

обозначения имеющихся в приборе корректирующих фильтров;

номинальное основное затухание;

номинальные и максимальные входные и выходные напряжения;

входное и выходное полные сопротивления;

наименьшее допускаемое нагрузочное полное сопротивление;

автоматические режимы работы, если они предусмотрены;

рабочий диапазон температур и значения поправок, если это необходимо;

рабочий диапазон относительной влажности;

влияние переменного магнитного поля на основное затухание;

влияние вибраций на основное затухание;