9. Выводы

1. Для неискаженной передачи сигналов через четырехполюсник необходимо, чтобы модуль коэффициента передачи был постоянным во всем диапазоне частот, а фазо-частотная характеристика стремилась к нулю.

В данной работе был рассчитан коэффициент передачи заданного источника сигналов и, построены его АЧХ и ФЧХ (рис. 5а,5б,6а,6б), по полученным данным можно сделать вывод о значительном отклонении полученных характеристик от идеальных. Результаты расчета реакции схемы устройства на прямоугольный импульс длительностью и оценка искажения фронта и вершины выходного импульса (рис.13) также подтверждается ранее сделанный вывод.

Данный результат закономерен, так как практически любая цепь содержит реактивные элементы, и его параметры зависят от частоты, соответственно прохождение электрических сигналов сопровождается искажением их формы.

2. Для неискаженной передачи сигналов используется схема с корректирующим устройством (рис.17). Произведя расчет и построение АЧХ и ФЧХ (рис. 18, 19а,19б) подтверждается выполнение упомянутых выше условий неискаженной передачи сигналов, т.е. при перемножении графиков АЧХ и ФЧХ для схемы после коррекции имеем линейные зависимости.

3. После расчета первичных параметров полосовой линии, анализ данных позволяет нам сделать вывод, что заданная полосовая линия отлична от идеальной и является линией с потерями, поскольку погонные сопротивление (рис. 21а, 21б) и проводимость (рис. 22а, 22б) во всем диапазоне частот отличны от нуля.

4. Из графика зависимости коэффициента ослабления от частоты видно, что в области низких частот (порядка 10⁷ Гц) (рис.23б) коэффициент затухания очень мал – имеет величину порядка 10^-2 Нп/м. В области высоких частот (порядка 10¹⁰ Гц) (рис.23а) коэффициент затухания имеет величину около 0,014 Нп/м.

5. Из графиков зависимости вторичных параметров видно, что в области высоких частот фазовая скорость (рис.24) линейно зависит от частоты, соответственно фазовые искажения отсутствуют.

6. Кроме того в области высоких частот (начиная с 10⁷ и выше) значение волнового сопротивления (из рис.25 приблизительно равно 52,5Ом) приблизительно равно значению сопротивления линии без искажений Zв=//// 52,5Ом. Таким образом подключив нагрузку с сопротивлением 52,5Ом можно добиться отсутствия искажений в вышеуказанной области частот, но на низких частотах (менее 10⁷) волновое сопротивление значительно зависит от частоты и искажение сигнала также будет значительным.

7. При спектральном представлении сигнала с помощью преобразования Фурье (рис. 28,29,31) сигналы, восстановленные по спектральной плотности, отличаются по форме от изначальной прямоугольной формы. Причиной этого является замена в интеграле бесконечного предела интегрирования на конечный, что приводит к погрешности.

8. Для более точного выяснения формы выходного сигнала в данной работе проведен аналитический расчет во временной области с применением преобразования Лапласа. Анализ формы выходного сигнала (рис.34,35) показывает наличие некоторых искажений формы фронта и спада одиночного импульса, это происходит вследствие учета только первых трех членов разложения экспоненты в ряд.