12.2. Фазосдвигающие цепи

Имеется несколько справочных руководств, в которых описаны основные свойства мостовых -образных звеньев, используемых в согласованных фильтрах сжатия импульсов. Здесь мы следуем в основном теории, изложенной в работе О'Мира [1] и работе [2].

Согласованный фильтр сжатия импульсов нуждается в характеристике, приводящей к задержке по времени с дисперсией, т. е. в характеристике, которая изменяется как функция частоты и обладает свойством минимального ослабления сигнала в используемой полосе частот. Это условие исключает возможность применения большинства стандартных звеньев фильтров, дисперсионность которых максимальна в области, прилегающей к граничной частоте. Отправным пунктом для разработки цепи требуемого типа служит показанное на рис. 12.1 звено в виде скрещенного четырехполюсника. Его характеристическое сопротивление равно

а передаточная функция

Если налагается условие

то (чисто активное нормированное сопротивление) и

где - функция ослабления, а — фазовая передаточная функция. Если, кроме того, - чисто реактивное сопротивление, так что

то

Нетрудно заметить, что вышеприведенная передаточная функция не дает ослабления сигнала (т. е. и ее фазовая характеристика

Такой класс четырехполюсников называется фазосдвигающим фильтром на постоянных сопротивлениях с задержкой по времени.

Рис. 12.1. Схема скрещенного четырехполюсника.

Рис. 12.2. Реактивные ветви фазосдвигающего скрещенного четырехполюсника второго порядка.

Наиболее общей моделью звена фазосдвигающего фильтра, используемого в качестве основы для синтеза схемы сжатия импульса, является скрещенный четырехполюсник второго порядка, которого показаны на рис. 12.2. Допустим, что

и

тогда

Выражения для получают исходя из требования

Поэтому

и

На основании выражений (12.5) и (12.10) получаем

Сигналы на выходе согласованного фильтра, которые будут затем обрабатываться, являются сигналами промежуточной частоты, другими словами, обладают некоторой полосой частот и поэтому соответствующая им задержка является групповой задержкой по времени. Она имеет вид

В следующем разделе выводится приближенное выражение для величины которое при определенных условиях является весьма точным и более простым при расчетах.