РУАЭСТ (RUAEST)
Селективные свойства полиномиальных фильтров
В данной работе приводится описание методики оценки селективных свойств баттервортовских, чебышевских и эллиптических фильтров на основе предложенного интегрального критерия в виде средней крутизны ската амплитудно-частотной характеристики (АЧХ). Разработанная методика расчета средней крутизны ската АЧХ полиномиальных фильтров предназначена для использования в компьютерных системах автоматизированного проектирования высокочастотных фильтров для радиотехнических систем и устройств различного назначения, выполненных в сосредоточенном и распределенном элементном базисе. Средняя крутизна ската АЧХ представляет собой функционал, который определяется с помощью аналитических выражений или процедур численного дифференцирования и интегрирования. Для математического описания АЧХ фильтров произвольного порядка использованы полиномы Баттерворта и Чебышева, что дает возможность на первоначальном этапе определения требуемого порядка фильтра отказаться от нахождения номинальных значений параметров реактивных элементов. В работе приведены расчетные соотношения, позволяющие провести конкретное количественное сравнение селективных свойств баттервортовских, чебышевских и эллиптических полосовых фильтров вблизи полосы пропускания. Установлено, что в полосе частот заграждения текущее значение крутизны ската АЧХ асимптотически стремится к постоянной величине. Это позволило оценить потенциальные возможности по селективности различных видов полиномиальных фильтров. Актуальность сформулированного интегрального критерия для оценки селективных свойств и методики его расчета обусловлена необходимостью использования в компьютерных интерактивных системах синтеза высокочастотных фильтров аналитических и численных методов вместо графических и табличных методов, применявшихся ранее.