Реферат: Кварцевые и электромеханические фильтры
Двухполюсники Za и Zб при наличии расширительных катушек индуктивности могут быть представлены схемами рисунка 10а, б, а ниже изображены их характеристические строки.
Нетрудно заметить, что область частот, где Za /j и Zб /j имеют разные знаки, при наличии расширительных катушек индуктивности существенно расширилась, следовательно, увеличилась ПП.
Использование катушек индуктивности позволяет расширить ПП до (8-10)% от средней частоты, что на порядок выше значений, достигаемых без дополнительных индуктивностей. Этот тип кварцевых фильтров часто называют широкополосными.
Рис 10.
б) Лестничные кварцевые фильтры.
При построении кварцевых фильтров с относительной шириной ПП порядка (0,01-0,08)%. Заметное распространение нашли кварцевые фильтры лестничной структуры. Существуют три их типа:
- с кварцевыми резонаторами в поперечных ветвях;
- с кварцевыми резонаторами в продольных ветвях;
- с кварцевыми резонаторами в поперечных и продольных ветвях. Схема кварцевого фильтра первого типа изображена на рисунке 11.
Рис 11.
Воспользуемся условиями фильтрации для характеристического затухания. Для этого вычертим графики частотной зависимости реактивных сопротивлений Z1 /j, Z2 /j и определим область, где они имеют разные знаки, кроме того, |Z2 |>|Z1 |. На рисунке 12 эта область заштрихована.
Из рисунка 12 видно также, что ноль сопротивления лежит левее полосы пропускания, следовательно, можно утверждать, что здесь будет всплеск затухания. Примерный график а (щ) показан на рис. 13.
Если кварцы и ёмкости поменять местами, то нетрудно представить, что всплески затухания будут находиться правее ПП, а в случае включения кварцевых резонаторов в продольное и поперечное плечи всплески затухания будут как левее, так и правее полосы пропускания.
Рис 12.
Рис 13.
2. Критерий реализуемости полосовых фильтров на элементах LC
Наличие тепловых потерь в катушках индуктивности и конденсаторах ухудшает характеристики фильтров по сравнению с характеристиками для фильтров с идеальными элементами.
Особенно заметным оказывается влияние потерь для полосовых фильтров с узкой полосой пропускания, когда 
(
полоса пропускания фильтра, 
центральная частота полосы пропускания).
В частности ПФ, характеристики которого рассчитаны по формулам для идеальных реактивных элементов и выполнены из элементов с потерями, сохранит работоспособность, если добротность
Для
и 
получим 
.
Изготовить катушки индуктивности с такой высокой добротностью и с их высокой температурной стабильностью не предоставляется возможным. В связи с этим возникает необходимость применения других более качественных фильтров. К этим фильтрам относятся электромеханические фильтры.
3. Электромеханические фильтры
Электромеханический фильтр – это фильтр, в котором происходит двойное преобразование сигнала: сначала электрический сигнал преобразуется в механические колебания, а затем, после отфильтровки, оставшаяся часть сигнала преобразуется в исходную форму электрических колебаний.