т.2 No 1

5 (приложение)

Ответ доктору Сканлану о несогласованных фильтрах

Причина в том, что, как я уже писал ранее и это отражено в нашей работе, метод четырёхполюсника неспособен учесть динамические процессы в лестничных фильтрах с несогласованной нагрузкой, и в частности, множественные отражения внутри и на границах фильтра. Причём это не связано с какой-то конкретной вариацией метода четырёхполюсника. Этот метод принципиально применим исключительно к согласованным фильтрам, т.е. к условиям полной идентичности постоянных передачи звеньев фильтра. Введение же нагрузки принципиально изменяет ситуацию. Уже на примере фильтра на рис. 3, мы могли убедиться, что несогласованность нагрузки прежде всего изменяет матрицу передачи четырёхполюсника и вводит зависимость между его входным и выходным сопротивлениями. Вследствие этого мы уже должны учитывать, что

поскольку теперь входное сопротивление будет определяться выражением

ведь, согласно схеме на рис. 3, двойной четырёхполюсник разомкнут, что позволяет записать (38) без обращения сопротивления нагрузки в бесконечность, поскольку она теперь является внутренним элементом четырёхполюсника.

Если же мы теперь рассмотрим лестничный фильтр как состоящий из таких двойных четырёхполюсников, как на рис. 3, то с учётом (37) общая схема этого фильтра приобретёт вид, показанный на рис. 4.

Рис. 4. Схема лестничного фильтра с учётом входных сопротивлений звеньев

При

непосредственно из рисунка видно, что все четырёхполюсники будут идентичны и запись А-матрицы рецензента будет справедлива. Если же

то с учётом (38), все звенья фильтра станут несогласованны. Наши решения эту разбалансированность учитывают, а решения рецензента - нет. Об этом я и писал в предыдущем письме. И как я показал в данном коротком исследовании, исправить положение в рамках матричного метода невозможно, поскольку нужно знать характер изменения разбаланса от звена к звену. В матричном формализме, да ещё и в общем виде это узнать невозможно.

Поэтому, при всём Вашем и рецензента желании, Вы принципиально не могли перейти от (1) к нашим решениям (26)- (28). И я знаю, о чём говорю. И то, что по Вашим словам, тема была актуальна 40 лет назад, а сейчас потеряла свою актуальность, - немного неточно. Эта тема не потеряла актуальность, и не могла её потерять, ведь Вы сами соглашались, что практически все фильтры, работающие в диапазоне частот, несогласованны. Просто в отсутствии методик точного аналитического решения подобного класса задач, учёные пошли "хитрым" путём, опустив базовые принципы, на которых строилась концепция четырёхполюсника. При этом они сами себя обхитрили, получив, с одной стороны, некоторые выражения, в которых фигурирует сопротивление нагрузки, но с другой стороны эти решения не совпадают с практикой. Вы сами не хуже меня знаете, что любой практик прямо говорит, что считать лестничные фильтры по стандартным формулам бесполезно. Всё делается только экспериментальным подбором параметров.

Переубедить меня в сказанном можно только одним способом, который я изложил Вам в самом начале нашей с Вами дискуссии - это показать матричную формулу, которая стандартными преобразованиями, которые и я, и Вы, и рецензент хорошо знаем, приводится к нашим решениям. К сожалению, рецензент подобной формулы не показал. Как я говорил в прошлом письме и показал в этом, из его матрицы прийти к нашим решениям принципиально невозможно. Вы в последнем своём письме подтвердили мнение рецензента, но тоже указанного матричного решения не привели.

Без этого вопрос о публикации или не публикации нашей статьи в Вашем журнале относится более к вопросам научной принципиальности, этики, но не актуальности самой работы. В отсутствие обоснованной альтернативы со стороны рецензента, наша методика остаётся уникальной, а актуальность решений Вы сами подтвердили в своём последнем письме.

В связи с этим, я был бы Вам очень признателен, если бы Вы представили мне тот конкретный путь, которым Вы шли, переходя от (1) к решениям (26) - (28) нашей статьи. С учётом принципиальности нашей с Вами дискуссии, это просто привело бы к решению вопроса, и я уверен, Вы со мной в этом согласитесь полностью.

Искренне Ваш,

Сергей Б. Каравашкин

Литература:

1. Кугушев А.М., Голубева Н.С. Основы радиолектроники. М., Энергия, 1969, 880 с.