Расчет формы сигнала на выходе

Форма напряжения на выходе схемы определяю по формуле:

Таблица №6 (спектр выходного напряжения):

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20	0 1,259 0,989 1,124 1,521 2,358 1,71 0,848 0,498 0,329 0,232 0,172 0,132 0,104 0,084 0,068 0,056 0,047 0,04 0,034 0,029	0 0,243 0,171 0,161 0,167 0,18 0,086 0,031 0,016 0,01 6,279* 3,579* 1,913* 1,093* 7,723* 5,791* 3,865* 2,116* 8,56* 1,83* 0	0 26 -2,76 -18,686 -38,25 -80,88 -148,36 -177,48 169,46 161,38 155,481 150,798 146,9 143,56 140,65 138,07 135,777 133,71 131,84 130,14 128,58

Рис. 13 - модуль полного коэффициента передачи схемы.

Рис. 14 - выходное напряжение, образованное 7 гармониками

Изменение сопротивления нагрузки при неизменных параметрах схемы

Уменьшим сопротивление нагрузки в 1,5 раза, т.е. до 2250 Ом согласно заданию.

Из формулы следует, что при изменении изменятся входное сопротивление, коэффициенты передачи,и, как следствие, формы входного и выходного напряжений.

Ниже показаны зависимости модуля и фазы входного сопротивления схемы от частоты, при уменьшенном сопротивлении нагрузки в 1,5 раза, относительно исходной величины. Из рисунка видно, что модульрезко изменяется в пределах полосы пропускания (увеличивается от 1000 до 2000 Ом, потом уменьшается от 9000 Ом до 5000 Ом, а затем уменьшается).

Рис. 15 - зависимость модуля входного сопротивления схемы от частоты при .

Рис. 16 - зависимость фазы входного сопротивления схемы от частоты при .

Коэффициент передачи по напряжению в пределах полосы пропускания изменяется сильнее, чем при большей величине, и имеет глубокий провал. Причина та же: резкое изменение величиныиз-за проявления резонансных явлений.

Рис. 17 - зависимость модуля коэффициента передачи схемы от частоты при .

Рис. 18 - зависимость фазы коэффициента передачи схемы от частоты при .

Полный коэффициент передачи по форме практически повторяет коэффициент передачи по напряжению.

Рис. 19 – модуль полного коэффициента передачи схемы при .

Форма выходного напряжения при уменьшенном сопротивлении нагрузки приведена на рисунке ниже:

Рис. 20 - выходное напряжение, образованное 7 гармониками при .

Заключение

В данной курсовой работе были рассмотрены характеристики T-образного реактивного полосового фильтра и приведены все необходимые формулы вычисления его параметров с таблицами значений и рисунками. Результаты расчёта были получены с помощью интегральной среды Mathcad. Система Mathcad называется самой современной, универсальной и массовой математической системой. Она позволяет выполнить как численные, так и аналитические (символьные) вычисления, имеет удобный математическо-ориентированный интерфейс и прекрасные средства графики.

По итогам работы можно сделать следующие выводы:

1. написано введение;

2. выполнен анализ задания на курсовую работу;

3. выведены формулы расчёта спектральных составляющих ЭДС;

4. найдена ширина спектра ЭДС по заданному уровню передаваемой мощности и соответствующий ширине номер высшей гармоники;

5. построен график входной ЭДС, синтезированной гармониками;

6. рассчитаны номинальные величины элементов схемы;

7. рассчитана амплитудно-частотная и фазочастотная характеристика (АЧХ и ФЧХ) коэффициента передачи схемы по напряжению, построены графики АЧХ и ФЧХ;

8. рассчитаны и построены графики зависимостей модуля и фазы входного сопротивления от частоты;

9. построен график выходного напряжения, синтезированного гармониками полученного спектра.