【正文】 將一節(jié)定K型、二節(jié)m型網(wǎng)絡復合為一個低通濾波器，要求二級阻抗作為終端化簡后標出系數(shù),畫出a～?,z～?曲線，m=,m=解：按圖示衰減曲線設計一個復合低通濾波器,并畫出影像阻抗曲線。畫出對應的高通電路。fa第2題解： (方案不唯一)已知截止頻率?c=2400Hz，歸一電阻Ｒ0＝1000Ω　m=（1） 計算定Ｋ低通濾波器（π型節(jié)）和πm導出m型低通濾波器（π型節(jié)）元件值。（2） 將以上兩節(jié)濾波器復合為最理想的低通濾波器，并畫出其歸一網(wǎng)絡結構。（3） 用頻率變換將復合低通濾波器變換成復合高通濾波器，并畫出其歸一的結構（標出元件系數(shù)）和歸一的衰減峰，（設復合高通濾波器和復合低通濾波器的截止頻率相同）及畫出該復合高頻的a～Ω,Zc～Ω曲線。解： 第3題（曲線略）某復合低通濾波器由二節(jié)m式全節(jié)和一節(jié)定K全節(jié)組成。已知：fc=6000Hz，R=600Ω，m1=，m2=。（１）畫出此復合低通濾波器的最少電感結構。（2）計算衰減峰頻率f∞f∞2。（３）畫出a～Ω，Zc～Ω曲線。（４）計算f=7000Hz時的a值。解：a= (其中 Ω=7/6) 分析圖示低通濾波器：由哪些基本節(jié)組成。若fc=350KHz，計算各節(jié)m值及L1，L2和L3元件值。解：右圖低通濾波器的截頻fc=2400Hz，希望在f=3000處產生一個衰耗峰，在f=0處的影像阻抗值為1KΩ，試求各元件值及a—f,Zc—f曲線。解：曲線略 m式低通如圖（fc=2800Hz）第7題（1）求對應高通的結構、元件值，a—f，Zπm—f曲線。（2）n=10求對應帶通的結構、元件值，a—f，Zπm—f曲線。（選做）（3）n=10求對應帶阻的結構、元件值。（不畫曲線）（選做）解：（1）a= m= L0= C0= mC0= α= β= C1= uF C2= uF L2= mH(其它略)用傳通條件判斷圖示電路是不是濾波器？是濾波器，那么是低通、高通、帶通、還是帶阻濾波器？第9題圖示四個低通基本節(jié)電路全部匹配組合起來，共能組成幾種電路形式？其中哪一種電路比較合理？解：(方案不唯一)K式低通濾波器,(1)計算L節(jié)電路元件值，要求：fc=,R=600Ω,并畫出電路圖。L= mH c= uF(2)畫出其T型及π型電路并標出元件值。電路圖如下： 1計算M式Tm式低通濾波器L節(jié)，要求：m=，fc=,R=600Ω，畫出電路圖。畫出其T型及π型節(jié)電路并標出元件值。解：L型電路圖如下：L1= mH L2= mH C1=解：T型電路圖如下： L3= mh C2= uF解：型電路圖如下：L4= mH 1已知低通電路如右圖所示。試求網(wǎng)絡m值、單位電感L0、單位電容C0、歸一電阻R0、截頻fc、衰減峰頻率f∞。解：L0=4mH C0=1uF R0= fc= f∞= L=48mH C=與此低通相應的歸一化高通電路（要求：畫出電路并標出元件系數(shù) 略）。高通電路圖如下： 大致畫出該低通網(wǎng)絡的固有衰減特性曲線。特性曲線如下： 大致畫出該低通兩側的歸一化影像阻抗的頻率特性曲線。曲線如下： 1設A、B兩濾波器的截頻及歸一電阻均相同，fc=3180Hz,R=200Ω（1）求mmf∞f∞2（2）A、B兩濾波器是不能匹配鏈接的。請說明理由。（3）請設計一個最簡濾波器將兩網(wǎng)絡匹配鏈接并在圖中虛線方框內畫出鏈接后的電路。（4）大致畫出復合網(wǎng)絡的固有衰減特性曲線。（5）若負載電阻RL=180Ω，當選哪個端口為輸出端口？若負載電阻RL=220Ω，又應選哪個端口？（1）（2）能，因為一側為Zπ，另一側為ZT。（3）在上圖中。（4）如右圖。（5）接Zπm和ZTm.(圖略) 習 題 十 一一、問答題：什么是頻率變換？答：所謂頻率變換就是把曲線的頻率坐標由一個函數(shù)變換成另一個頻率函數(shù)，使得這個曲線就其對應的兩種不同坐標而言，分別代表兩種不同的特性。何謂低通變高通、帶通、帶阻的變換方法？答：指導書P45低通變高通時？答：指導書P45結構如何變換？答：指導書P45低通變高通、帶通的頻率變換式如何？答：指導書P45及P46低通變高通、帶通的頻率變換特性曲線如何交換？答：指導書31何謂對稱帶通？答：把衰減頻率特性曲線以中間頻率f0或Ωp=1為幾何中心對稱分布的特性叫做帶通的對稱特性，而把具有對稱特性的濾波器稱為對稱帶通濾波器。何謂相對帶寬的倒數(shù)？答：指導書P46反射衰減、工作衰減及介入衰減是如何定義的？答：反射系數(shù)的倒數(shù)的模值取對數(shù)叫反射衰減。電源所供給的最大功率與負載獲得的最大功率之比的自然對數(shù)的一半為工作衰減。負載阻抗直接連接電源時所得的視在功率與插入二端網(wǎng)絡后負載阻抗得到的視在功率的比值取自然對數(shù)的一半為介入衰減。何謂反射系數(shù)？答：指導書P47P0、Pi、Pr、PL0、PL各是如何定義的？答：指導書P471工作衰減與固有衰減的關系如何？答：工作衰減=入端不匹配引起的衰減+出端不匹配引起的衰減+兩端不匹配引起的衰減。1何時工作衰減會出現(xiàn)負值？答：在負載阻抗和電源電阻都是共軛復數(shù)時，工作衰減會出現(xiàn)負值。二、填空題：對于無源LC濾波器來說，在它的工作頻帶內，為了使負載得到更大的功率，希望反射系數(shù)越小越好，工作衰減越（ 小 ）越好，反射衰減越（ 大 ）越好。雙口網(wǎng)絡的固有衰減為a=（ ），工作衰減為（ln）。電抗網(wǎng)絡的最小工作衰減比固有衰減( 小 )。若網(wǎng)絡的工作衰減已經(jīng)給定，當負載改變時網(wǎng)絡的固有衰減（ 無 ）變化、工作衰減（ 有 ）變化。工作衰減不僅與網(wǎng)絡結構和電源內阻有關,還與電源E的大小(有關)。對濾波器的要求有：通帶衰減器越（ 小 ）越好，阻帶衰減越（大）越好；通帶影像阻抗（頻率 ）特性要穩(wěn)定。在對稱帶通濾波器中，上截頻為Ω2，下截頻Ω1，Ω1Ω2=（1），其中中間頻率f0=（）。已知倒L型網(wǎng)絡Zc1=, Zc2=, ZL=400Ω, Zs=200Ω,該網(wǎng)絡的介入衰減（ ）和工作衰減（ NP ）。所謂頻率變換就是將曲線的頻率坐標，由一個（頻率）函數(shù)變換成另一個（頻率）函數(shù)，使得這條曲線就其所對應的兩種不同的坐標而言，分別代表兩種（　不同?。┑奶匦?。低通原型濾波器電路中的電感元件變換為高通電路中的（電容）元件，低通原型濾波器電路中的電容元件變換為高通電路中的（　電感?。┰?，低通原型濾波器電路中的電感元件變換為對稱帶通電路中的LC（串聯(lián)）支路，低通原型濾波器電路中的電容元件變換為對稱帶通電路中的LC（　并聯(lián)?。┲?。1由低通原型濾波器電路經(jīng)頻率變換L=（　P－1∕ P）得到的帶電路稱為（　對稱　）帶通電路，其歸一化參考頻率（即中間頻率）f0=（　fc?。?，即f0就是其對應的低通原型濾波器的截頻。1對稱帶通濾波器下截頻fpc1與上截頻fpc2之間的頻率間隔△f= fpc2－fpc1稱為通帶（ 絕對 ）寬度，簡稱（ 絕對 ）帶寬，比值S=△f/ fm稱為（ 相對 ）帶寬。1對稱帶通濾波器的上、下截頻分別為fpcfpc1，中間頻率（歸一化頻率）為fm，相對帶寬為S，則Ωpc2Ωpc1=（1 ），Ωpc2Ωpc1=（ S ）。1元件損耗和阻抗失配對濾波器衰減特性的不良影響主要是：①通帶衰減不再為（ 0 ），在截頻處衰減量增加最（多），有效通帶變（ 窄 ）。②阻帶衰減（ 小 ），衰減峰。1通道阻抗失配是指通道的各個部分的鏈接處至少有（ 1 ）個不按阻抗匹配原則鏈接（ 包括電源和負載 ）。在通道阻抗失配時，信號不能在通道中進行，最大（ 功率 ）傳輸，輸入（ 阻抗 ）不穩(wěn)定，傳輸特性變（ 差 ），通信質量下降。1二端口網(wǎng)絡的固有衰減α、工作衰減αg、介入衰減αi的定義分別時：固有衰減α=（ ），條件是（終端阻抗匹配 ）；工作衰減αg=（ ）其中（ P0 ）是電源輸出的最大功率；介入衰減αi=（ ）；1純電阻二端口網(wǎng)絡的工作衰減αg（ 大于 ）其固有衰減α：當網(wǎng)絡全匹配工作時，αi(等于 ) α(以上兩空填大于、等于或小于)：在特定條件下，電抗二端口網(wǎng)絡的工作衰減αg的最小值要比其固有衰減α?。? ）NP。1固有衰減α反映了終端（影像）匹配條件下，網(wǎng)絡輸入端和輸出端的相對電平；工作衰減αg是衡量電源所能提供的（ 視在 ）功率（又稱資用功率）與負載所獲得功率的比值的物理量，它既反映了（電源）被利用的程度，又表示了（負載）匹配的程度；介入衰減αi反映了電源與負載阻抗之間由于介入（ 二端網(wǎng)絡后）而在負載上引起的功率變化。1圖31電路中，（1）當（ZL=ZS ）時，αi=αg；（2）當（ZL=ZS=ZC1=ZC2 ）時，αi=αg=α（3）當Zc1=Zc2=Zc且Zs=（ZC）（ZL=Zc）時，αi=α 。三、計算題：下圖是用比較法測量濾波器工作衰減ag的原理圖。標準衰減器兩側影像阻抗均為Rc，其衰減值α0連續(xù)可調。（1）證明：當U2=U2ˊ，RL=RS時，αg=α0。（2）簡要寫出測量步驟（3）回答下列問題：i電表為什么要用高內阻擋？ii根據(jù)本題測量原理，只須辨認U2=U2”，無須知道其具體值，但在實際操作時，仍須調節(jié)電壓表量程檔，為什么？（是為了選擇一個合適的量程檔，使表針指示在表盤的中間位置，因而更便于辨認指示值。） iii測量過程中對振蕩器的輸出頻率有何要求？對振蕩器的內阻有何要求？RC解：當K擲向B時當K擲向A時：當RL=RS V2=V2`時，ag=a0當電壓表內阻為無限大，無論K擲向哪邊都不影響工作狀態(tài)，V1在實驗中是一個不變量。閱讀題：下圖是用直讀法測量濾波器工作衰減ag的電路原理圖（參閱教材p294）。圖中，Rs振蕩器實際工作時等效電源內阻，RL是濾波器實際工作時的等效負載電阻，E是振蕩器實際工作時的等效電源電動勢。K1，K2是兩個雙刀雙擲開關。測量公式推導如下（參閱教材p294）。若RS=RL時，則有測量步驟簡述如下：（1）按下圖連接電路，將開關擲向濾波器一側，接通振蕩器電源，調節(jié)其輸出頻率。（2）記錄電平表讀數(shù)L u2（3）將開關擲向RS網(wǎng)絡一側，記錄電表平L u1（4）記錄RS，RL。習 題 十 二一、簡答題： 工作參數(shù)包括哪幾個方面？答：工作傳輸常數(shù)（工作衰減、工作相移）介入傳輸常數(shù)（介入衰減、介入相移）反射系數(shù)、反射衰減敘述綜合法設計LC梯型濾波器的概念。指導書P53敘述最平幅度低通濾波器設計方法。指導書P54定性畫出高通濾波器的容限圖。最平幅度濾波器、契比雪夫濾波器、橢圓函數(shù)濾波器的特點有什么不同？指導書P53 P54二、填空題：１、電抗網(wǎng)絡的最小工作衰減比固有衰耗（?。?。契比雪夫型濾波器的特點是通帶內的衰減作等波動變化，阻帶內的衰減（　單調上升?。?。在對稱帶通濾波器中，上截頻為Ω2，下截頻為Ω1，則Ω2Ω1=( 1 )。最平幅度濾波器設計濾波器時，階數(shù)n越（ 大 ），也就是高頻信號衰減越（大 ）。既決定高頻被抑制的程度。由低通變帶通時，電感變（RC串聯(lián)）電路，電容變（RC并聯(lián)）電路．工作參數(shù)設計低通濾波的關鍵指標是（amin）（amax）（ρ）求最平幅度濾波器的n是（階數(shù)）及?p`是實際（截頻 ）。工作參數(shù)設計的最平幅度低通濾波器中,關鍵的指標是(amin\aρmin)圖表法設計工作參數(shù)濾波器的步驟,大致為(求n )→(定fp`)→(確定原型)→(求元件值)。已知最平幅度低通濾波器的技術要求如下,通帶0≤?＜100KHz衰減最大值Amax=1db,阻帶130KHz≤?＜∞衰減最小值Amin=20db,且Ri=RL,試畫出滿足上述技術要求的容限圖并簡述設計步驟（ ）。1根據(jù)給定的容限圖查曲線確定階數(shù)n, 階數(shù)n 要求?。ㄕ?在最平幅度濾波器設計時，若確定的階數(shù)Ｎ，不是整數(shù)要將Ωs（下）調，使?p值（增大）1元件損耗將始（ 濾波器 ）的通帶衰減值（ 增加 ）使（阻帶衰減值 ）減少。1以影像阻抗匹配級聯(lián)時，總衰減為各節(jié)衰減之和的情況為基礎的叫影像參數(shù)濾波器。而分析法的設計是根據(jù)給出的技術要求進行拼湊設計的，所以也叫（綜合 ）法，也叫（拼湊）法。三、判斷題：用比較法測試二端口網(wǎng)絡的固有衰耗實驗中，如果網(wǎng)絡