Доброго времени суток!

Имеется схема пассивного полосового фильтра (сх. приведена ниже), известны некоторые из элементов. Надо рассчитать недостающие (катушки).
Все это можно сделать зная передаточную функцию, однако вывести ее не получается - мешает С1. Без него все просто, но он зачем-то ведь стоит.
Номиналы: C1=2,4пФ, С2=2...20пФ (варикап), С3=9,1пФ. Rвх=Rвых=50 Ом. Фильтр стоит во входной цепи приемника. Частота работы - сотни мегагерц.
Может кто-нибудь что-нибудь подскажет, хотя бы наводку - как к нему подступиться с расчетами. Заранее спасибо.

Можно узнать, чем вызвано столь сомнительное заявление? В контексте темы топика (линейная пассивная схема) точность моделирования будет определяться исключительно корректностью моделей элементов. А уж какие множетели будут у номиналов -гига -тера и т.д. - совершенно безразлично. Что MC, что MWO, что ADS дадут совершенно одинаковые результаты.

Если вас интересует чисто теория - пожалуйста. Но на практике МС не учитывает всех паразитных составляющих пассивных элементов.

Добавлю.
Емкость. Реальная схема замещения содержит еще : индуктивность, сопротивление утечки, R-C цепочку, параллельную C.
Порядки диф. уравнений увеличиваются в 3-4 раза.

MicroCap обсуждается в других темах. Прошу высказываться только по сути вопроса

Попробовал я предложенную мне методику, проверил все несколько рез - не сходится. Подскажите пожалуйста, где я не прав? При разрывании L1 и С1 схема вырождается в:
,
Правильно?
В первом случае Ka=Z1/(XC1+Z1), где Z1=XC3//Rн//(XC2+(XL1//XL2)),
Во-втором случае Kb=[XL2/(XL1+XL2)]*[Z2/(XC2+Z2)], где Z2=XC1//XC3//Rн.
Kобщ(w)=|Ka+Kb|. Правильно?
Загнал все в MathCAD и построил график Kобщ(w). Вот он:
.
Все бы ничего, однако Microcap (AC Analysis) и ElectronicsWorkbench (Bode Plotter) для этой же схемы строят "немного" другие:
MC7: , EWB:
.
Где я ошибся?
Кто хочет сам все проверить - выкладываю эти файлы.


Виноват, в первом сообщении не присоединились...
 ______________.rar ( 14.01 килобайт ) Кол-во скачиваний: 95

Что-то тяжко у Вас дело идет. Это ведь начала самые.
В Kb Вы ошиблись. Звенья (L1,L2), (C2,Z2) не идеальные, входные сопротивления у них не бесконечность, выходные не 0. Поэтому Kb не будет произведением к-тов передачи звеньев (L1,L2) и (C2,Z2).
Будет произведение к-тов передачи звена (L1,L2||(C2+Z2)) и звена (С2, Z2)
Пользуясь Вашими обозначениями:
Kb=[(XL2||(XC2+Z2))/(XL1+XL2||(XC2+Z2))]*[Z2/(XC2+Z2)].

Ошибки выделены красным цветом.
Kb=[XL2/(XL1+XL2)]*[Z2/(XC2+Z2)], где Z2=XC1//XC3//Rн.

Ух ты! Действительно не заметил Надо же, раз 50 выводил и даже не стукнуло.
Касательно метода расчета хочу сказать, что это не правила Кирхгофа и не теорема об эквивалентном генераторе. Согласно ОТЦ: 1 - любой идеальный источник напряжения имеет нулевое сопротивление (поэтому можно сажать на землю L1 и C1 при расчете сопротивления схемы), 2 - коэффициент передачи двух цепей, включенных параллельно - равен сумме их коэффициентов передачи. 3 - Схема не изменит своих свойств, если разорвать соединение и вместо одного источника использовать два одинаковых (как в соединении L1C1).
С этим разобрались, спасибо за помощь.

Однако далее. Коэффициент передачи с учетом выходного сопротивления предыдущего каскада: Kобщ.1(w)=[Zвх/(Zвх+Rвых.пред.)]*Kобщ, где Kобщ - это коэффициент передачи схемы без учета Rвых.пред. Правильно?
Вопрос, как теперь рассчитать Zвх ? . Я думаю, что также: Zвх=Zвх1//Zвх2.

Zвх1=XC1+[Rн//XC3//(XC2+L1//L2)]
Zвх2=XL1+[XL2//(XC2+XC3//XC1//Rн)]

На сей раз я нигде не ошибся?

И еще вопрос: в электротехнике есть формулы для пересчета соединения типа "звезда" в соединение типа "треугольник". Реально ли как-нибудь вывести такие же формулы для реактивных сопротивлений? Это было бы очень полезно.

Чтобы было ясно, рисуйте цепи полностью без значка земли,
нарисуйте Rвых.пред. снизу как последовательный резистор и Вы поймете все.

Флуд уехал на свалку

Сообщение отредактировал Alexandr - Oct 24 2007, 08:09

Нет, так рассчитать нельзя.

Найдя передаточную функцию, Вы можете найти напряжения во всех точках схемы.
1) Находим напряжение в точке соединения С1 С2 С3.
2) находим ток, текущий через С1, пусть он будет = I1;
3) находим напряжение в точке соединения L1 L2
4)Находим ток через L1, пусть он будет = I2;
5) Входное напряжение / (I1+I2) - Это и будет входным сопротивлением Вашей схемы.

Естественно, все напряжения и токи надо находить в комплексной форме.

И все же - реально ли вывести формулы для пересчета соединения типа "звезда" в соединение типа "треугольник" для реактивных сопротивлений?

To Dima_Ag: Отдельное спасибо за дельный совет. Рассчитал.

Теперь еще вопрос, который у меня возник. Можно ли рассчитывать ток в катушке L1 следующим образом:
1. Напряжение на входе - U1, напряжение на выходе U1*K (естественно все комплексное),
2. Ток через цепь L1C2: JL1C2=(U1-U1*K)/(XL1+XC2), через цепь L1L2: JL1L2=U1/(XL1+XL2).
3. Ток в L1 = JL1C2+JL1L2.
Построенная в MathCADe кривая - по форме и значениям практически идентична (расхождения на несколько процентов), за исключением нескольких точек в районе половины резонансной частоты - там провал коэффициента передачи на 10-15%.

Сообщение отредактировал Alexandr - Oct 24 2007, 08:13

Есть такой принцип суперпозиции (наложения).
Заменяете двумя источниками питания.
Вычисляете реакции по каждого источнику.
Суммируете. Вот и все.


Аналогично.
3 источника сигналов.
Вычисляете реакции по каждого источнику. Получаете приведенные Z для каждого источника.
Суммируете для сигналов.

Построенная кривая при правильном расчёте совпадёт с симуляцией в SPICE до как минимум второго знака после запятой.

Ток в L1 можно найти следующим образом:
1) Мысленно уберём С2.
2) найдём ток через последовательное соединение L1 L2
3) Найдём напряжение в точке соединения L1 L2
4) далее представим точку соединения L1 L2 эквивалентным генератором, с внутренним сопротивлением = L1 параллельно L2 и напряжением, полученным в пункте 3.

5) Зная параметры эквивалентного генератора находим ток через С2 (для этого его вернём в схему)
6) Зная ток через C2 и напряжение на выходе, найдём напряжение в точке соединения L2L2.
7) Имея напряжение с двух концов у L1 найдём ток через неё.

Вот такой расчёт.

Расскажу общий принцип расчета тока в катушке L1.
Используется метод контурных токов.
Для каждого источника рисуется своя эквивалентная схема и расчитывается ток в катушке L1.
Реальный ток в катушке L1 - это сумма токов в катушке L1 по каждому источнику (суперпозиция).
PS. Извините, проверять формулы лениво.

Спасибо всем, принимавшим участие в дискусии - я уже рассчитал.
Вопрос уже скорее теоретический - на будущее, чтобы в следующий раз рассчитывать правильно.
Можно ли заменить C3 и Rвх. следующего каскада эквивалентным генератором с Uxx = U1*K, т.е. выходным напряжением схемы ? Внутреннее сопротивление экв. генератора получится = 0 (т.к. он получается параллельным C3 и Rвх.след).
Ведь в теореме об эквивалентном генераторе говорится, что любую часть схемы между двумя точками можно заменить эквивалентным генератором.