2 курс лабы / Лаба 2
.docx
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ» (ТУСУР)
Кафедра Телекоммуникаций и основ радиотехники (ТОР)
ИССЛЕДОВАНИЕ ПАССИВНЫХ RC – ФИЛЬТРОВ
Лабораторная работа по дисциплине «Теория электрических цепей»
Студент гр. 120-1
___________Е.Д.Бормотов
___________Ф.М.Крапивин
«__» ______ 20__ г.
Дата
Руководитель
___________А.И.Попова
«__» ______ 20__ г.
Дата
Томск 2021
Оглавление
Оглавление 2
1 Домашнее задание 3
1.1 Расчет значений АЧХ и ФЧХ для режекторного фильтра: 3
1.2 Расчет АЧХ и ФЧХ фильтра нижних частот 5
1.3 Расчет АЧХ и ФЧХ фильтра верхних частот: 7
2 Лабораторная часть 9
3 Заключение 11
Цель работы:
Исследование АЧХ и ФЧХ нагруженных и ненагруженных симметричных RC-фильтров нижних и верхних частот;
Изучение принципа работы режекторного RC-фильтра на основе исследования АЧХ и ФЧХ нагруженных симметричных RC-фильтров нижних и верхних частот, образующих схему двойного T-образного фильтра;
Исследование АЧХ и ФЧХ режекторного RC-фильтра.
Домашнее задание
Номер макета - 9
R = 3.3 кОм
С = 6800 пФ
Найдем частоту квазирезонанса:
Расчет абсолютных значений:
Расчет значений АЧХ и ФЧХ для режекторного фильтра:
АЧХ режекторного фильтра вычисляется по формуле:
Где
ФЧХ режекторного фильтра вычисляется по формуле:
Рассчитаем АЧХ и ФЧХ для режекторного фильтра:
Для Ω = 0:
Для Ω = 0.5
Для Ω = 1
Для Ω = 2
Для
АЧХ режекторного фильтра изображена на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 – АЧХ режекторного фильтра
ФЧХ режекторного фильтра показана на рисунке 2.2.
Рисунок 2.2 – ФЧХ режекторного фильтра
Расчет АЧХ и ФЧХ фильтра нижних частот
АЧХ фильтра нижних частот рассчитывается по формуле:
ФЧХ фильтра нижних частот рассчитывается по формуле:
Рассчитаем АЧХ и ФЧХ фильтра нижних частот:
Для
Для
Для
Для
Для
АЧХ фильтра нижних частот показана на рисунке 2.3.
Рисунок 2.3 – АЧХ фильтра нижних частот
ФЧХ фильтра нижних частот показана на рисунке 2.4.
Рисунок 2.4 – ФЧХ фильтра нижних частот
Расчет АЧХ и ФЧХ фильтра верхних частот:
АЧХ фильтра верхних частот рассчитывается по формуле:
ФЧХ фильтра верхних частот рассчитывается по формуле:
Рассчитаем АЧХ и ФЧХ фильтра нижних частот:
Для
Для
Для
Для
Для
АЧХ фильтра верхних частот показана на рисунке 2.5.
Рисунок 2.5 – АЧХ фильтра верхних частот
ФЧХ фильтра верхних частот показана на рисунке 2.6.
Рисунок 2.6 – ФЧХ фильтра верхних частот
Лабораторная часть
Данные, полученные в ходе лабораторной работы, представлены в таблице 3.1.
Таблица 3.1 – Лабораторные данные
RC-фильтр |
f |
|
|
|
|
0 |
1 |
1 |
0 |
3546 |
0.64 |
0.64 |
-50 |
|
7092 |
0.39 |
0.39 |
-68 |
|
14180 |
0.21 |
0.21 |
-77.3 |
|
|
0 |
0 |
|
|
|
0 |
1 |
1 |
0 |
3546 |
0.46 |
0.46 |
-69 |
|
7092 |
0.21 |
0.21 |
-94.7 |
|
14180 |
0.11 |
0.11 |
-114 |
|
|
0 |
0 |
180 |
|
|
0 |
0 |
0 |
90 |
3546 |
0.27 |
0.27 |
72 |
|
7092 |
0.5 |
0.5 |
57 |
|
14180 |
0.72 |
0.72 |
40 |
|
|
1 |
1 |
0 |
|
|
0 |
0 |
0 |
170 |
3546 |
0.19 |
0.15 |
104 |
|
7092 |
0.29 |
0.24 |
85 |
|
14180 |
0.52 |
0.52 |
63 |
|
|
1 |
1 |
0 |
|
Двойной T-образный фильтр |
0 |
1 |
1 |
0 |
3546 |
0.3 |
0.3 |
-73 |
|
7092 |
0.08 |
0.08 |
-87 |
|
14180 |
0.36 |
0.36 |
-69 |
АЧХ фильтров показана на рисунке 3.1.
ФЧХ фильтров показана на рисунке 3.2
Рисунок 3.1 – АЧХ фильтров
Рисунок 3.2 – ФЧХ фильтров
Заключение
В ходе данной лабораторной работы были изучены характеристики RC-фильтров в зависимости от частоты и нагрузки.