I filtri m-derivati o filtri di tipo m sono un tipo di filtri elettronici progettati utilizzando il metodo delle impedenze immagine. Essi sono stati ideati da Otto Zobel nei primi anni 1920.[1] Questo tipo di filtri, in origine, era destinato per l'uso con la multiplazione telefonica ed era un miglioramento dell'esistente filtro di tipo a costante k.[2] Il problema principale da affrontare era la necessità di ottenere un migliore adattamento del filtro nelle impedenze di terminazione. In generale, tutti i filtri progettato con il metodo delle impedenze immagine non riescono a dare un adattamento esatto, ma il filtro di tipo m, con un'opportuna scelta del parametro m, rappresenta un grande miglioramento. La sezione del filtro di tipo m ha un ulteriore vantaggio in quanto c'è una transizione rapida dalla frequenza di taglio della banda passante a un polo di attenuazione appena dentro la banda da eliminare. Nonostante questi vantaggi, c'è un inconveniente con i filtri di tipo m; alle frequenze oltre il polo di attenuazione, la risposta riprende a crescere e i filtri di tipo m ha una scarsa reiezione della banda da eliminare. Per questa ragione, i filtri progettati utilizzando sezioni di tipo m sono spesso progettati come filtri composti con una miscela di sezioni di tipo k e di tipo m e valori diversi di m in punti diversi per ottenere le prestazioni ottimali da entrambi i tipi.[3]
| m per midpoint impedance, cioè impedenza da punto centrale a punto centrale (per comprendere meglio il significato dell'espressione "da punto centrale a punto centrale", osservare lo schema nella figura presente qui) |
| Il parametro m è indicato con questo simbolo in associazione con midpoint impedance, che in inglese significa impedenza da punto centrale a punto centrale, un concetto utilizzato da Zobel nel suo trattato originale sul filtro in oggetto. L'impedenza da punto centrale a punto centrale nasce nel modo seguente. In questo articolo e nella maggior parte dei libri di testo moderni, il punto di partenza è la semplice semisezione e filtri più complessi sono costruiti da questo. Nella trattazione di Zobel e in quella dei suoi contemporanei, il punto di partenza è sempre la rete a scaletta infinita. Una sezione "da punto centrale a punto centrale in serie" deriva dal "tagliare nel punto centrale" dell'impedenza in serie Z e si traduce in una sezione a T. L'impedenza immagine ZiT è indicata come impedenza immagine da punto centrale a punto centrale in serie. Analogamente, una sezione "da punto centrale a punto centrale in shunt" deriva dal tagliare nel punto centrale dell'ammettenza in shunt Y e si traduce in una sezione a Π (pi greco) con una impedenza immagine da punto centrale a punto centrale in shunt. Dire "sezione m-derivata in serie" è un'abbreviazione per "mid-series derived ladder type section", che in inglese significa "sezione di tipo a scaletta derivata (ottenuta da un taglio) da punto centrale a punto centrale in serie". Ciò fa capire che la parola serie si riferisce alle estremità della sezione a T, le quali costituiscono le due metà e possono essere considerate come componenti in serie, e non come a volte si pensa, perché il componente aggiuntivo è in serie con l'elemento in shunt. Analogamente, "sezione m-derivata in shunt" è un'abbreviazione per "mid-shunt derived ladder type section", che in inglese significa "sezione di tipo a scaletta derivata (ottenuta da un taglio) da punto centrale a punto centrale in shunt".[4] |
- ^ Belevitch, V, "Summary of the history of circuit theory", Proceedings of the IRE, vol 50, Iss 5, pp.849, May 1962.
- ^ Bray, J, Innovation and the Communications Revolution, p.62, Institute of Electrical Engineers, 2002 ISBN 0-85296-218-5.
- ^ Zobel, pp. 16–19.
- ^ Zobel, O J, Electrical wave filters, U.S. Patent 1,850,146, pp. 2–3, depositato il 25 novembre 1930, emesso il 22 marzo 1932.