ул.Симферопольская
дом 5, офис 9
Пн-Вс с 9:00 до 18:00
Корзина
Корзина пуста
Техническая библиотека lib.qrz.ru. Режекторный фильтр 50 гц своими руками
9. Полосовой фильтр и режекторный фильтр
ЭКСПЕРИМЕНТ 24 Полосовой фильтр и режекторный фильтр
Цели
После проведения данного эксперимента Вы сможете продемонстрировать работу индуктивно-емкостного полосового фильтра и резистивно-емкостного режекторного фильтра.
Необходимые принадлежности
* Осциллограф
* Цифровой мультиметр
* Макетная панель
* Генератор функции
* Элементы:
четыре конденсатора 0,1 мкФ, один конденсатор 0,47 мкФ, одна катушка индуктивности 10 мГн, один резистор 100 Ом, четыре резистора 15 кОм.
ВВОДНАЯ ЧАСТЬ
Полосовой фильтр — это частотночувствительная схема, которая пропускает узкий диапазон. частот в окрестности центральной резонансной частоты (fr)
Все другие частоты ниже или выше узкой полосы пропускания значительно подавляются. Типичная характеристика полосового фильтра показана на рисунке 24-1А.
Рис. 24-1.
Режекторный фильтр представляет собой противоположность полосовому фильтру. Он подавляет или устраняет сигналы, частоты которых попадают в узкий диапазон с центральной частотой fc. Все частоты выше и ниже центральной частоты фильтр пропускает с минимальным ослаблением (см. рис. 24-1 В). Режекторный фильтр иногда называют вырезающим фильтром, поскольку этот фильтр используется для вырезания или режекции мешающего сигнала одной частоты.
Краткое содержание
Имеется несколько различных способов схемной реализации полосового фильтра и режекторного фильтра. Индуктивно-емкостные резонансные схемы могут комбинироваться различными методами для создания обоих типов фильтров. В данном эксперименте Вы познакомитесь с полосовым фильтром.
Режекторный фильтр может быть реализован и на базе индуктивно-емкостных схем. Однако в данном эксперименте Вы познакомитесь с популярным и широко используемым двойным Т-образным мостовым фильтром. Это резистивно-емкостной режекторный фильтр, способный подавлять определенную частоту и частоты в ее окрестности. Центральная частота рассчитывается при помощи следующей формулы:
fp = 1/2*3.14RC
Поскольку у Вас нет удобных средств для точного измерения частоты, Вы будете просто варьировать частоту, генерируемую генератором функций, и отмечать при помощи мультиметра выходную характеристику фильтра. Таким образом, можно увидеть, как выходное напряжение изменяется в зависимости от частоты как в случае полосового фильтра, так и в случае режекторного фильтра.
ПРОЦЕДУРА
1. Обратитесь к рисунку 24-2. Соберите эту схему полосового фильтра на Вашей макетной панели. Выходное напряжение генератора функций прикладывается к конденсаторам, тогда как выходное напряжение фильтра снимается с резистора 1000м. Заметьте, что общая емкость схемы составлена из двух конденсаторов с емкостью 0,47 мкФ и 0,1 мкФ.
2. Используя значения, показанные на рисунке 24-2, рассчитайте общую емкость схемы и резонансную частоту данной схемы.
Рис. 24-2.
Сt = _______ мкФ
fr=_____Гц
3. Установите регулятором амплитуды генератора функций выходное напряжение размаха 4 В:
Затем установите частоту приблизительно 500 Гц.
4. Подключите осциллограф параллельно выходному резистору 1000м. Медленно увеличивайте частоту на выходе генератора функций и наблюдайте за изменением выходного напряжения схемы. Замечайте вариацию этого напряжения. Изменения частоты выполняйте медленно, чтобы Вы могли получать хорошую индикацию того, как изменяется напряжение, когда частота увеличивается или понижается. Увеличивайте частоту приблизительно до 5 кГц.
5. Регулируйте частоту, наблюдая за выходом фильтра. Настройте генератор функций на пиковое выходное напряжение. Заметьте по генератору функций или измерьте период и частоту при помощи осциллокрафа. f=____Гц
6. Объясните изменения, которые Вы наблюдали в шагах 4 и 5.
7.Демонтируйте .полосовой фильтр. Вместо него соберите схему двойного Т-образного мостового фильтра, который показан на рисунке 24-3. Будьте внимательны при монтаже схеме, поскольку она несколько сложна, и легко можно сделать ошибку во время монтажа.
Рис. 24-3.
Имеется несколько-важных моментов, которые Вы должны принять во внимание при монтаже данной схемы. Во-первых, значение одного (общего) конденсатора получается комбинированием емкостей двух параллельных конденсаторов 0,1 мкФ. Вспомните, что емкости параллельных конденсаторов складываются, образуя, следовательно. один конденсатор емкостью 0,2 мкФ. Другое значение в данной схеме получается соединением двух параллельных резисторов. Два параллельных резистора с одинаковым сопротивлением имеют общее сопротивление, равное половине сопротивления одного из резисторов. В данном случае два резистора 15 кОм соединены параллельно, чтобы получить сопротивление 7,5 кОм.
8. Используя значения, показанные на рисунке 24-3, рассчитайте частоту режекции или центральную частоту данного фильтра. fc=_____Гц
9. Настройте генератор функций на частоту 10 Гц и размах напряжения 4В. Подключите осциллограф на выход фильтра. Увеличивайте теперь выходную частоту приблизительно до 1000 Гц и наблюдайте за вариацией выходного напряжения фильтра. Повторяйте это несколько раз, чтобы Вы могли наверняка увидеть эффект.
10.Настройте генератор функций на нулевую частоту (минимальное напряжение). Измерьте частоту и запишите. f=_____Гц
11.Объясните полученные Вами результаты в шагах 9 и 10.
ОБЗОРНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Режекторный фильтр может быть реализован на базе индуктивно-емкостных схем:
а) высказывание истинно,
б) высказывание ложно.
2. В индуктивно-емкостном полосовом фильтре центральная частота определяется значениями:
а) приложенного напряжения,
б) L и R,
в) R и С,
г) L и С.
3. Полосовой фильтр пропускает:
а) одну частоту,
б) только высокие частоты,
в) узкую полосу частот,
г) все частоты.
4. Двойной Т-образный мостовой фильтр представляет собой:
а) полосовой фильтр,
б) фильтр нижних частот,
в) фильтр верхних частот,
г) режекторный фильтр.
5. Какова центральная частота двойного Т-образного мостового фильтра при значениях R = 10 кОм и С = 0,47 мкФ?
а) 34 Гц,
б) 47 Гц,
в) 68 Гц,
г) 120 Гц.
lib.qrz.ru
5.09. Двойной Т-образный фильтр - пробка
Активные фильтры и генераторы
Схемы активных фильтров
Изображенная на рис. 5.21 пассивная RC-цепь имеет бесконечное затухание на частоте, равной ƒc = 1/2πRC. Такое бесконечное ослабление для RC-фильтров, вообще говоря, не характерно - данный фильтр действует столь эффективно благодаря сложению двух сигналов, которые на частоте среза имеют разность фаз в 180°. Получение достаточно близкого к нулю значения характеристики на частоте ƒc требует хорошего согласования элементов. Этот фильтр называется двойным Т-образным и может употребляться для устранения сигнала помехи, например сетевой наводки 60 Гц. Трудность состоит в том, что характеристика этой цепи такая же «мягкая», как и у всех пассивных RC-цепей, и лишь в окрестности частоты ƒc обрывается почти отвесно. Например, двойная Т-образная цепь, управляемая идеальным источником напряжения, имеет затухание 10 дБ на частоте, равной удвоенной (или половинной) частоте ƒc, и ослабление 3 дБ на частоте, равной учетверенной (или деленной на четыре) частоте ƒc. Один из способов улучшить характеристику этой цепи - сделать ее «активной» - по типу фильтра Саллена и Ки (рис. 5.22). Эта идея кажется в принципе хорошей, но на практике разочаровывает из-за невозможности сохранения хорошего затухания на частоте нуля. Дело в том, что при увеличении резкости провала характеристики (большее усиление в петле следящей связи) ослабление на частоте нуля уменьшается.
Рис. 5.21. Пассивный двойной Т-образный фильтр - пробка.
Рис. 5.22. Т-образный фильтр со следящей связью.
Двойные Т-образные фильтры выпускаются в виде готовых модулей на диапазон частот от 1 Гц до 50 кГц с глубиной ослабления на частоте провала около 60 дБ (с некоторым ухудшением при высоких и низких температурах). Такие фильтры легко собрать из отдельных элементов, но для получения глубокого и стабильного провала следует выбирать конденсаторы и резисторы со стабильными параметрами и низкой температурной зависимостью. Один из элементов должен быть регулируемым.
Двойной Т-образный фильтр функционирует прекрасно при фиксированной частоте провала, но основные трудности возникают при попытке сделать его перестраиваемым, поскольку три резистора необходимо изменять одновременно, сохраняя постоянным их соотношение. Однако замечательная своей простотой изображенная на рис. 5.23, а RС-схема, которая ведет себя аналогично двойной Т-образной схеме, может перестраиваться в широком диапазоне частот (по крайней мере две октавы) с помощью единственного потенциометра. Подобно двойному Т-образному фильтру (как и большинство активных фильтров), для него требуется провести определенное согласование элементов; в этом случае номиналы всех трех конденсаторов должны быть идентичны, а значение фиксированного резистора должно точно в шесть раз превышать значение нижнего (регулируемого) резистора. Сама частота подавления определяется следующим образом:
ƒпровала = 1/2πС√3R1R2.
Рис. 5.23. Регулируемый фильтр - пробка на основе постового дифференцирующего звена. Допускается настройка схемы б в диапазоне от 25 до 100 Гц.
На рис. 5.23, б показана реализация этого фильтра, которая перестраивается в диапазоне от 25 до 100 Гц. Подстроенный резистор с номиналом 50 кОм позволяет установить максимальную глубину провала.
Как и в случае пассивной двойной Т-образной схемы, этот фильтр (известный как мостовой дифференциатор) имеет пологое нарастание затухания за пределами точки провала и бесконечное затухание (при условии идеального согласования значение всех элементов) на самой частоте провала. Его также можно «активировать» с помощью подачи на отвод потенциометра следящей связи с усилителя напряжения, как правило, с коэффициентом передачи меньше единицы (как на рис. 5 22). Увеличение коэффициента передачи в петле следящей связи, а именно его приближение к единице, сужает ширину провала, а также приводит к появлению нежелательного пика характеристики со стороны более высоких частот относительно провала, наряду со снижением обеспечиваемого затухания.
Генераторы
www.skilldiagram.com
Резонансный фильтр 50Гц
Сетевой резонансный фильтр 50 Гц, мощностью нагрузки до 250 Вт.
Высокодобротный резонансный фильтр 50 Гц восстанавливает (регенерирует, исправляет) форму синусоиды электросети. Подавляет низкочастотные и высокочастотные помехи и гармоники в электросети, по сути это, сетевой низкочастотный синусоидальный фильтр 50 Гц.Мощность нагрузки в диапазоне 0 ÷ 225 Вт рекомендуется, если газовый котёл отопления не работает от аварийного генератора (не видит генератор) или котёл не работает от источников бесперебойного питания с несинусоидальным выходным напряжением.
Также применяется, если котёл при работе от плохой электрической сети сильно гудит и затем показывает аварию или ошибку. В резонансном фильтре 50 Гц предусмотрен сквозной проход нулевого провода, необходимый для правильной работы фазозависимых котлов отопления.
Первая модификация, пластиковый корпус - не производится.
Цена 3600 грн без НДС
В процессе эксплуатации Резонансного фильтра выявилось не очевидная способность стабилизировать или усреднять выходную частоту в небольших пределах. Например, частота бензинового генератора при измерении колеблется от 49 до 51 Гц, то после резонансного фильтра частота стабильна 50 Гц. Причём это слышно на слух - без резонансного фильтра в звуке работы циркуляционного насоса меняется тональность (плавает по частоте) после резонансного фильтра звук в одной тональности точно, такой как от 50 Гц.
В электрической сети форма питающего напряжения не всегда синусоидальная - есть гармоники, помехи более того некоторые тиристорные (симисторные) стабилизаторы за счёт искажения формы синусоиды стабилизируют напряжение сети, причём это относится даже к стабилизаторам элитного класса. То есть они стабилизируют напряжение с помощью искажения формы синусоиды. Также очень плохую форму синусоиды выдают недорогие источники бесперебойного питания (ИБП) и генераторы резервного питания. Причём во всех вышеперечисленных случаях помехи и искажения низкочастотны - их трудно подавить.
Чем это плохо:Платы газовых котлов отопления отказываются работать - уходят в ошибку (например, F13), а если котел работает, то насос гудит и быстро изнашивается (износ в 10 раз быстрее, потому что любая гармоника это постоянный механический удар по обмоткам и подшипникам двигателя). Также и дорогая HI-FI аудио аппаратура начинает фонить, гудеть, более того могут противно гудеть даже провода и нагревательные приборы.То есть слух позволяет человеку без всяких приборов диагностировать наличие гармоник в сети и также после установки резонансного фильтра человек слышит, что гармоники подавлены, и форма синусоиды исправлена.
Если газовый котёл не работает от генератора, то до разработки резонансного фильтра единственным способом исправить - восстановить синусоиду электросети была установка стабилизатора с двойным преобразованием (ИБП online), причём КПД этих стабилизаторов плохой – не более 80%, форма синусоиды их далека от идеальной, надёжность низкая. Кроме того на выходе недорогих бесперебойников присутствуют гармоники частот дискретизации на которых формируется выходной сигнал, эта частота может быть не слышна её специально уводят по частоте за порог слышимости, но эти гармоники также ускоряют износ насосов и двигателей. Более того резонансный фильтр упрощает вопрос выбора генератора для бесперебойного питания котла отопления, потому что позволяет обеспечить работу любого котла от любого генератора. Резонансный фильтр восстанавливает (исправляет) форму синусоиды абсолютно другим, причём более надёжным и естественным способом, с высоким КПД и обеспечивает бесперебойное питание котлов отопления от любых бензиновых генераторов.
При резонансе чистая, синусоидальная энергия циркулирует между индуктивностью и ёмкостью. Эта синусоидальная энергия, сформированная естественным образом, и выдаётся в нагрузку. Причём даже если на входе напряжение прямоугольное - то на выходе форма практически синусоидальна.Например, результаты независимых испытаний фирмой "ЭНЕРГОГАРАНТ", опубликованные на форуме "Строим дом".Жёлтый цвет входное прямоугольное напряжение – зелёный цвет напряжение на выходе резонансного фильтра 50 Гц.
без нагрузки
с нагрузкой около 100Вт
с нагрузкой чуть большей 200Вт
Применение резонансного фильтра 50 Гц.Резонансный фильтр устанавливается непосредственно перед котлом отопления. Также необходимо учитывать электрическую мощность котла отопления и не превышать мощность нагрузки 225 Вт. При превышении мощности нагрузки 250 Вт Резонансный фильтр сам может искажать синусоиду нормальной сети.
График нагрузочной и частотной характеристики сетевого резонансного фильтра 50 Гц.Перед резонансным фильтром обязательно должна стоять защита или стабилизатор. В качестве защиты может служить полуавтоматическое управление генератором.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
- Мощность нагрузки 0÷225 Вт
- Допустимая перегрузка (30мин) не более 300 Вт
- Диапазон входных напряжений 110-255 В
- Мах длительность подавляемой помехи 5 миллисекунд
- Подавление 3 гамоники (150 Гц) 10 дБ
- Подавление 5 гамоники (250 Гц) 20 дБ
- Потребляемая мощность, при нагрузке 225 Вт, не более 10 Вт
- Номинальный режим работы при входных напряжениях электросети 0-255В продолжительный
- Габаритные размеры 150×210×100 мм
- Масса 5 кг
- Длина шнура питания 1,5 м
Резонансный фильтр 50 Гц разработан с учётом военных стандартов бывшего СССР, и изготовлен только из пассивных компонентов (дроссели конденсаторы трансформаторы) с индивидуальной настройкой каждого экземпляра.
Недостаток резонансного фильтра, при плохой синусоиде генератора - он не меняет основную, среднюю частоту, он только восстанавливает форму и стабильность синусоиды.
Чем это плохо?Если генератор, например, выдаёт 55 Гц то просто установка резонансного фильтра может помочь только частично - (отопление стало работать, а при включении горячей воды котёл уходит в ошибку) гармоники подавлены, но основная частота 55 Гц осталась. Кстати все бытовые приборы, имеющие в своём составе трансформаторы, дроссели и компрессоры, также быстрее изнашиваются, если основная частота электросети не равна 50 гц.
Что делать? - Перестроить генератор на 50 Гц.Практически у всех генераторов есть регулировочный винт оборотов, а выходная частота пропорциональна оборотам двигателя. Для перестройки генератора необходимо иметь резонансный фильтр и цифровой вольтметр - (тестер).
Как узнать, что генератор не выдаёт 50 Гц и как перестроить частоту? – Выход резонансного фильтра частотно зависим, и без нагрузки на выходе при 50 Гц напряжение будет примерно на 10 вольт больше входного - смотри график нагрузочной характеристики. Это значение разницы напряжений (Uвых. фильтра сети 50 Гц без нагрузки – Uсети 50 Гц) для каждого экземпляра резонансного фильтра можно просто измерить при работе от электрической сети 50 Гц. Разницу запомнить, например, она составляет 10 вольт. Так вот эта разница при повышении частоты растёт, при понижении падает, это и позволяет перестроить частоту генератора на 50 Гц, используя только вольтметр и резонансный фильтр.
Если напряжение генератора и внешней сети сильно отличаются, друг от друга то значение разницы напряжений генератора для каждого экземпляра резонансного фильтра корректируется по формуле: U генератора × (U вых. фильтра сети без нагрузки – U сети) ⁄ U сети(Это может быть необходимо для более точной настройки генератора на частоту равную частоте электросети –50 Гц)Например, если генератор выдаёт 230 В, а на выходе резонансного фильтра без нагрузки напряжение 250 В разница равна 20 В, это показывает что частота генератора больше 50Гц. Выходное напряжение резонансного фильтра (без нагрузки) должно быть 240 В. Регулировочным винтом генератора необходимо уменьшить обороты генератора до тех по пока напряжение на выходе резонансного фильтра не станет равным 240 В, на всякий случай проверить, что входное напряжение осталось 230 В (работа системы автоматической регулировки напряжения у генератора). Желательно чтобы при перестройке генератор был нагружен средней нагрузкой.
Всё генератор перестроен на основную частоту 50 Гц. Такая перестройка генераторов с автоматической регулировкой выходного напряжения занимает не более 5 минут.
Если регулировочных винтов нет, частоту оборотов генератора можно перестроить у специалистов по генераторам.После перестройки генератора резонансный фильтр устанавливается-подключается перед газовым котлом отопления, котёл включается и работает, как и от качественной электросети 220 В отсутствие гармоник можно даже контролировать на слух нормальным звуком работы циркуляционного насоса котла.
Возможно изготовление более мощного Резонансного фильтра 50 Гц - 1500 Вт ÷ 5 кВт.
Так как резонансный фильтр выполнен полностью из пассивных компонентов то надёжность его очень высокая (гораздо выше чем у источников бесперебойного питания) он боится только перенапряжений это решается входной защитой и длительных перегрузок это решается не превышением нагрузки заявленной мощности это можно контролировать тем, что выходное напряжение не должно быть меньше входного более чем на 7 В - если в паспорте это не оговорено отдельно в нагрузочной характеристике.
Перед покупкой резонансного фильтра необходимо правильно подключить генератор и обеспечить бесперебойное питание для газового котла, используя все возможности перечисленные в ссылке.
spi.od.ua
Схема режекторного фильтра 50 гц
Схема режекторного фильтра 50 гц
Электрическая схема автомобиля ниссан икс треил
Типовая схема режекторного фильтра на частоте 50 гц режекторного фильтра на схема режекторного фильтра 50 гц.
Схема провдки мотоцикла иж юпитер Схема режекторного фильтра на 50 гц схема реле регулятора я 112 схема сигнализации a p s 2500. Фильтр фона 50 гц прочее форум Фильтр фона 50 гц опубликовано в прочее граждане поделитесь пжалста схемой какого нибудь.
Схемы монтажа гипрока
Разработка активного режекторного rc фильтра для подавления помехи от силовой сети.Схемы фильтров
Схема коробки иж планета5
Наиболее простои и эффективный способ избавиться от наводок с частотой сети переменного.Электрические схемы
Мо вот схема фильтра от 50 гц.Электрические схемы
Экг схема схема схема режекторного фильтра сетевой частоты 50 гц для.
Схема элекрооборудования ваз 11113 ока
Схема режекторного фильтра на 50 гц схема рушника схема работы карбюратора ваз 2106.Схема реле анти бух ваз
Схема фильтра фп рассмотренных выше кодовых рельсовых цепей переменного тока 50 и 25 гц.Источники питания вот схема
Схема режекторного фильтра 50 гц наиболее простои и эффективный способ избавиться от. Category: Схемы фильтров |larry.sytes.net
Карта сайта
г.Краснодар, ул.Симферопольская дом 5, офис 9
8 (989) 212 27 02 
8 (861) 260 24 40
