- •Часть 3
- •Удк 621. 372. 061
- •Составлены в соответствии с программой дисциплины «Основы теории
- •Часть 3.
- •1. Расчет lc фильтра
- •В результате решения задачи 1 требуется составить пояснительную за-писку с подробным изложением процедуры расчета lc фильтра, в которой:
- •1.2. Указания к решению задачи 1
- •1.2.1.Проектирование схемы фильтра
- •1.2.2. Определение передаточной функции фильтра
- •1.2.3. Расчет характеристики ослабления
- •1.2.4. Моделирование lc фильтра на пк
- •2.Расчет активного rc фильтра
- •2.1. Содержание задания
- •2.2. Указания к выполнению задачи 2
- •2.2.1 Построение схемы фильтра
- •2.2.2 Расчет параметров элементов arc фильтра
- •2.2.3 Расчет частотных зависимостей параметрических
- •Подставив численные значения параметров элементов, получим
- •2.2.4 Расчет характеристики ослабления arc фильтра на пк
- •3. Вопросы для подготовки к защите курсовой работы
- •Содержание
- •Раздел 1. Расчет lCфильтра……………………………………………………… 4
- •Раздел 2.Расчет активного rc фильтра………………………………………….. 19
- •Раздел 3. Вопросы для подготовки к защите курсовой работы……………….. 46
Подставив численные значения параметров элементов, получим
Комплексная функция чувствительности:
Относительная чувствительность АЧХ:
Полуотносительная чувствительность ФЧХ:
Графики чувствительностей АЧХ и ФЧХ приведены на рис.2.3. Расчет частотных зависимостей чувствительностей выполнен по программе MATHCAD.
Гц
Рис.2.3
2.2.4 Расчет характеристики ослабления arc фильтра на пк
Характеристику ослабления ARCфильтра можно рассчитать, используя программуMATHCAD, по формуле
дБ,
где - передаточная функцияARCфильтра, отличающаяся от передаточной функции LC фильтра, найденной в п.1.2.2, постоянным
множителем .
Характеристика может быть рассчитана также путем моделированияARCфильтра на ПК с использованием программыFASTMEAN. В курсовой работе допускается использование любого из этих методов.
В результате расчета требуется:
1. Получить график характеристики ослабления активного фильтра в том же диапазоне частот, в котором рассчитывалось ослабление LCфильтра (см. пп.1.2.4, 1.2.3).
2.Сравнить графики характеристик ослабления ARCиLC фильтров. Убедиться в том, что характеристики ослабления отличаются лишь на величину плоского ослабленияна всех частотах. При существенном отличии этих графиков проверьте правильность расчета параметров элементов ARCфильтра в п.2.2.2 и с учетом найденных ошибок повторите п.2.2.4.
Таблица 2.1
ARCзвенья с добротностью полюсовQ5
№ |
Схема ARC звена |
Передаточная функция. Указания к расчету |
1 |
C1
U1 U2 + + R1 R2 R3 C2
|
Положить R1=R2=R3= R. Задать величину R. Рассчитать C1, C2.
|
2 |
U1 + U2 + R1 R2 R3 C1 C2
|
Положить R1=R2=R3= R. Задать величину R. Рассчитать C1, C2.
|
3 |
R1
+ + U2 U1 R2 C1 C2 C3
|
Положить С1=С2=С3=C. Задать величину С. Рассчитать R1,R2.
|
Окончание табл. 2.1
4 |
U1 U2 + + R2 C1 C2 C3 R1
|
Положить C1=C2=C3=C. Задать величину C. Рассчитать R1, R2.
|
5 |
U1 U2 + + R1 R2 R3 C1 C2
|
Положить C1=C2=C, R1=R2=R. Задать величину С. Рассчитать R1,R2,R3. |
6 |
U1 U2 + + R1 R2 C1 C2 C3
|
Положить R1=R2= R, C1=C2=C Задать величину R. Рассчитать C1,C2,C3.
|
Таблица 2.2
ARCзвенья, построенные по методу АВТ (Q5)
№ |
Схема ARCзвена |
Вид
передаточной
функции |
1 |
R2
U1 U2 + + R1 R3 R4 R5 R6 C1 C2 | |
2 |
R4
U1 U2 + + R3 R5 R6 R1 R2 C1 C2
|
3 |
R5
U1 U2 + + R1 R2 R3 R4 R6 C2 C1 | |
4 |
R2
U1 U2 + + R1 R3 R5 C2 R6 C1 R4
|
Продолжение табл. 2.2
5 |
R6
U1 U2 + + R1 R2 R3 R5 R4 C1 C2
| |
6 |
U1 U2 + + R1 R2 R3 R5 R6 C1 C2 C3 |
Продолжение табл. 2.2
Продолжение табл. 2.2
7 |
R1 R2
U1 U2 + + R3 R4 R5 R6 R7 C1 C2 | |
8 |
U2 U1 + + R1 R2 R3 R4 R5 C1 C2 R6 R7
|
Продолжение табл. 2.2
9 |
C1 C2
U1 U2 + + R1 R2 R3 R4 R5 R6 | |
10 |
R2
U1 U2 + + R3 R4 R5 R6 C1 C2 C3 |
Продолжение табл. 2.2
11 |
C1
U1 U2 + + R1 R2 R3 R4 R5 R6 C2
| |
12 |
C1 C2 C3
U1 U2 + + R1 R2 R3 R4 R5 |
13 |
C3
U1 U2 + + R1 R2 R4 R5 R6 R7 C1 C2 | |
14 |
C2
U1 U2 + + R1 R2 R3 R4 R5 C1 C3
|
Продолжение табл. 2.2
15 |
R6
U1 U2 + + R2 R3 R4 R5 C1 C2 C3 | |
16 |
C1
U1 U2 + + C2 R1 R4 R3 R2
|
Продолжение табл. 2.2
17 |
C2
U1 U2 + + R1 R2 R3 R4 R5 R6 C1 | |
18 |
R2
U1 U2 + + R1 R3 R4 R5 R6 C1 C2 |
Продолжение табл. 2.2
Продолжение табл. 2.2
19 |
R2
U1 U2 + + R1 R3 R4 R5 R6 C1 C2 | |
20 |
R2
U1 U2 + + R3 R4 R5 R6 C2 C3 C1
|
21 |
R2
U1 U2 + + R1 R3 R4 R5 R6 C1 C2 | |
22 |
C1
U1 U2 + + R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 C2 |
Продолжение табл. 2.2
23 |
R6
U1 U2 + + R1 R2 R3 R4 R5 C1 C2
|
|
24 |
C2
U1 U2 + + R1 R2 R3 R4 R5 R6 C1
|
Продолжение табл. 2.2
25 |
R2 C1
U1 U2 + + R1 R3 R4 R5 R6 C2 C3 | |
26 |
R6 C2
U1 U2 + + R1 R2 R3 R4 R5 C1 C3 |
Продолжение табл. 2.2
27 |
C1
U1 + + U2 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 C2
| |
28 |
R4
U1 U2 + + R1 R2 R3 R5 R6 C1 C2 |
Продолжение табл. 2.2
29 |
R4
U1 U2 + + R1 R2 R3 R5 R6 C1 C2 C3
| |
30 |
R3
U1 U2 + + R1 R2 R4 R5 R6 R7 C1 C2
|
Продолжение табл. 2.2
Окончание табл.2.2
31 |
U1 U2 + + R1 R2 R3 R4 R5 R6 C1 C3 C2
|
|
32 |
R4 R5
U1 U2 + + R1 R2 R3 R6 C1 C2 C3
|
Номер варианта |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Номер звена из табл.2.2 |
1 |
9 |
17 |
25 |
2 |
10 |
18 |
26 |
Таблица 2.3
Номера звеньев АВТ структуры, для которых выполняется расчет
АЧХ, ФЧХ и их чувствительностей
Номер варианта |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
Номер звена из табл.2.2 |
3 |
11 |
19 |
27 |
4 |
12 |
20 |
32 |
Номер варианта |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
Номер звена из табл.2.2 |
5 |
13 |
21 |
29 |
6 |
14 |
22 |
30 |
Номер варианта |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
32 |
Номер звена из табл.2.2 |
7 |
15 |
23 |
31 |
8 |
16 |
24 |
28 |