http://www.pspicelib.narod.ru

Полосовой фильтр М-типа


Этот фильтр обязан своим названием форме АЧХ напоминающей букву М. Каждый радиоинженер должен хоть раз в жизни посчитать свой собственный фильтр. Maple отлично справляется с расчетом линейных цепей, так что с Maple вы можете постчитать "М"ного фильтров.

Рис. 1. Схема фильтра
[Maple Metafile]

>    restart:with(plots):read(`F:/PMAPLE/ESolver.m`);with(PSpice):
ESolve(L,`M-filter/RC-PSpiceFiles/SCHEMATIC1/SCHEMATIC1.net`):
Имя_проекта:=`Полосовой фильтр М-типа`:

`Cистема Кирхгофа-Laplace`

(VOUT-V2)*s*C1-(V2-VINP)/s/L1

(VOUT-V3)/s/L2-(V3-V4)*s*C2

-(VOUT-V3)/s/L2-VOUT/R2-(VOUT-V2)*s*C1

(V3-V4)*s*C2-V4/s/L3-V4*s*C3

{V3, V2, V4, VOUT}

``

MSpice v7.41:   www.pspicelib.narod.ru

Заданы узлы: {VINP} Источники: [Vin]

Решения V_NET: [V3, V2, V4, VOUT]

J_NET: [JL2, JR2, JC2, JVin, JC1, JL1, JL3, JC3]

``

>    H:=simplify(VOUT/VINP):

>    Values(AC,RLCVI,[]);

Спецификация проекта:   

L2 := 1/2*(1-m^2)/m*L

R2 := RL

C2 := 2*m/(1-m^2)*C

C1 := 2/m*C

L1 := 1/2*m*L

L3 := 2/m*L

C3 := 1/2*m*C

AC источник:  DС: Vin:=1  AC: Vin:=1   Pfase(degrees):=0

>    H:=simplify(H);

H := 2*(-6*s^2*C*L-1+m^2+2*s^2*C*L*m^2-L^2*C^2*s^4+L^2*C^2*s^4*m^2)*s*C*RL/(-12*s^3*C^2*L*RL-m+m^3-7*s^2*C*L*m+3*s^2*C*L*m^3-7*L^2*C^2*s^4*m+3*L^2*C^2*s^4*m^3-2*s*C*RL-2*L^2*C^3*RL*s^5-s^6*C^3*L^3*m+s^...

>    PoleZero(H,f);

`-------------   Ноли    ------------`

F_Zero[1] = 0

F_Zero[2] = 1/2*I*(-C*L*(-1+m^2)*(-3+m^2+2*(2-m^2)^(1/2)))^(1/2)/C/L/(-1+m^2)/Pi

F_Zero[3] = 1/2*I*(-C*L*(-1+m^2)*(-3+m^2-2*(2-m^2)^(1/2)))^(1/2)/C/L/(-1+m^2)/Pi

F_Zero[4] = -1/2*I*(-C*L*(-1+m^2)*(-3+m^2-2*(2-m^2)^(1/2)))^(1/2)/C/L/(-1+m^2)/Pi

F_Zero[5] = -1/2*I*(-C*L*(-1+m^2)*(-3+m^2+2*(2-m^2)^(1/2)))^(1/2)/C/L/(-1+m^2)/Pi

`-----------   Полюсы    -----------`

F_Pole[1] = -1/2*I*RootOf((L^3*m^3*C^3-L^3*m*C^3)*_Z^6-2*L^2*_Z^5*C^3*RL+(3*L^2*m^3*C^2-7*L^2*m*C^2)*_Z^4-12*L*_Z^3*C^2*RL+(-7*L*m*C+3*L*m^3*C)*_Z^2-2*_Z*C*RL+m^3-m)/Pi
F_Pole[1] = -1/2*I*RootOf((L^3*m^3*C^3-L^3*m*C^3)*_Z^6-2*L^2*_Z^5*C^3*RL+(3*L^2*m^3*C^2-7*L^2*m*C^2)*_Z^4-12*L*_Z^3*C^2*RL+(-7*L*m*C+3*L*m^3*C)*_Z^2-2*_Z*C*RL+m^3-m)/Pi

Ввод цифровых данных:

>    L:=500e-6: C:=500e-12: RL:=100e3: m:=12: Digits:=4: H:=H;

H := .1000e-3*(.7050e-10*s^2+143+.8938e-23*s^4)*s/(.2681e-34*s^6-.6250e-29*s^5+.3188e-21*s^4-.1500e-15*s^3+.1275e-8*s^2-.1000e-3*s+1716)

>    PoleZero(H,evf);

`-------------   Ноли    ------------`

F_Zero[1] = 0.

F_Zero[2] = 317188.3233+26644.26936*I

F_Zero[3] = -317188.3233-26644.26936*I

F_Zero[4] = 317188.3233-26644.26936*I

F_Zero[5] = -317188.3233+26644.26936*I

`-----------   Полюсы    -----------`

F_Pole[1] = 289659.0835-131876.8917*I

F_Pole[2] = -225815.6459+38710.69310*I

F_Pole[3] = -435980.2118+74614.94168*I

F_Pole[4] = 225815.6459+38710.69310*I

F_Pole[5] = 435980.2118+74614.94168*I

F_Pole[6] = -289659.0835-131876.8917*I

>    H:=H; ploth([H],f=1e5..1e6,cat("2) semilog[AH]",Имя_проекта));
PlotPZ(H,f,"1) Фильтр НЧ.");

H := .1000e-3*(.7050e-10*s^2+143+.8938e-23*s^4)*s/(.2681e-34*s^6-.6250e-29*s^5+.3188e-21*s^4-.1500e-15*s^3+.1275e-8*s^2-.1000e-3*s+1716)

[Maple Plot]

[Maple Plot]

[Maple Plot]

Hosted by uCoz