1075

Исследование частотных характеристик пассивных четырехполюсников

Практическая работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

В нашей работе для нахождения коэффициентов передачи напряжений, частот срезов и фазовых сдвигов мы применяли математический пакет MathCAD и пакет разработки электрических схем Electronic Workbench.

Русский

2013-01-06

341.5 KB

74 чел.

Министерство образования Российской Федерации

ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет информационных технологий

ОТЧЁТ

по расчётно-графической работе №4

Исследование частотных характеристик пассивных четырехполюсников

ОГАУ 230102.6012.13 О

                                                                           Руководитель

                                                                           _______________Мошуров Н.П.

                                                                           “___”_______________2012г.

                                                                           Исполнитель

                                                                           студент гр. 22АСОИ

                                                                           _________________Маймур С. В.

                                                                           “___”_______________2012г.

Оренбург 2012

Выполнение заданий

Вариант 4

R1 = 95 Ом, R2 = 220 кОм, C = 7 мкФ, L = 80 мГн

  1.  Мы собрали схему лабораторной установки, представленную на рисунке 1.

Установили сопротивления резисторов R1 и R2 в соответствии с вариантом задания (таблица 1), амплитуду синусоидального напряжения источника сигнала равной Um=1 В, частоту – равной 1 кГц.

С помощью осциллографа определили амплитуду напряжения на выходе четырехполюсника.

        Um=(VA1+VB1)/2=(992,6143+992,1858)/2=992,40005 В.

Вычислили значение коэффициента передачи напряжения.

=220000/(95+220000)=0,9996.

  1.   С помощью измерителя АЧХ и ФЧХ (Bode Plotter) сняли амплитудно-частотную и фазо-частотную характеристики четырехполюсника:

Из рисунка видно, что коэффициент передачи напряжения равен единице, что с точностью до 0,0004 равно значению коэффициента, посчитанного в предыдущем пункте. 

  1.  Мы собрали схему, представленную на рисунке:

 

Установили сопротивление резистора R1 и емкость конденсатора С в соответствии с вариантом задания, амплитуду синусоидального напряжения источника сигнала равной Um=1 В, частоту – равной 1 кГц.

Сняли осциллограммы входного и выходного напряжений четырехполюсника:

Сняли АЧХ и ФЧХ четырехполюсника:

Определили частоту среза (fcp) АЧХ и фазовый сдвиг () на частоте среза:

=1 / (2*3.14*95*7*10-6)  = 239.4521 Гц

 = -45°

  1.       Используя математический пакет MathCAD, выполним расчет АЧХ и ФЧХ четырехполюсника, изображенного на рисунке 5 (по примеру, изображенному на рисунке 3). Рассчитаем частоту среза АЧХ и фазовый сдвиг на частоте среза:

Сравнив результаты измерений пунктов 3 и 4, можно сделать вывод, что частота среза и фазовый сдвиг, полученные в каждом пункте, совпадают.

  1.  Выберем схему четырехполюсника в соответствии с вариантом задания.

Составим математические выражения для расчета АЧХ и ФЧХ исследуемого четырехполюсника:

АЧХ:                        

ФЧХ:                        

fср = R / (2πL) = 95 / 6.28*80*10-3 = 189.09 Гц

Повторяя операции п.4, построим графики АЧХ и ФЧХ, рассчитаем частоту среза АЧХ и фазовый сдвиг на частоте среза, определим частоту среза АЧХ и фазовый сдвиг на частоте среза по графикам, сравним полученные результаты:

  1.  Подключили к четырехполюснику источник сигнала и Bode Plotter, снимем АЧХ и ФЧХ:

 

Определим частоту среза АЧХ и фазовый сдвиг на частоте среза:

Как видно из рисунка, фазовый сдвиг равен 45о, что совпадает с ранее найденным значением.

Вывод: Мы исследовали зависимости коэффициентов передачи напряжения простейших пассивных четырехполюсников от частоты фазочастотные характеристики простейших пассивных четырехполюсников.
В нашей работе для нахождения коэффициентов передачи напряжений, частот срезов и фазовых сдвигов мы применяли математический пакет MathCAD и пакет разработки электрических схем Electronic Workbench.

По результатам измерений, можно сделать вывод, что искомые значения совпадают при различных методах решения.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

28054. Взаимодействие общества и природы на современном этапе 7.69 KB
  взаимодействие общества и природы на современном этапе. НТР порождает невиданные ранее возможности для эксплуатации сил природы но вместе с тем и для ее загрязнения разрушения уничтожения. Природопреобразующая деятельность людей явившаяся новой движущей силой развития природы называется антропогенным фактором. В процессе трудовой деятельности происходит взаимное изменение природы и самого человека.
28055. Животный мир как активный элемент биосферы. Меры по охране животного мира 10.95 KB
  Антропогенное опустынивание истощены загрязнены и изменили степень пригодности для обитания животных водные экосистемы. и животных. Основные факторы вызывающие опасность сокращения численности или исчезновения видов диких животных: уничтожение или нарушение мест обитания; промысловая охота; неумеренное изъятие особей из природы для зоологических коллекций; загрязнение среды обитания; случайная или намеренная интродукция конкурирующих или хищных видов в экологические системы. Для охраны исчезающих...
28056. Закономерности, принципы и факторы размещения производительных сил 14.4 KB
  Наряду с закономерностями размещения производительных сил большое значение имеют и принципы размещения конкретные проявления пространственного распределения производства в определенный период экономического развития страны. Закономерности размещения производительных сил В условиях становления и развития рыночных отношений проявляются определенные закономерности в размещении производительных сил. Закономерности размещения производительных сил представляют наиболее общие отношения между производителъными силами и...
28057. Инвентаризация природных ресурсов: кадастры природных ресурсов, их назначение и виды 5.24 KB
  Единого кадастра природных ресурсов не существует. Она представлены по видам природных ресурсов и образуют определенную экономикоправовую структуру.его задачи: текущая и перспективная оценка состояния водных обьектов с целью планирования использования водных ресурсов на основе материалов водного кадастра определяется целевое использование вод проводится паспортизация водных объектов вводятся ограничительные меры по водопользованию с целью охраны водоисточников.
28058. Красные книги. Целевое назначение. Содержание. Порядок ведения 15.8 KB
  Категории видов занесенных в красные книги. Первая организационная задача охраны редких и находящихся под угрозой исчезновения видов их инвентаризация и учет как в глобальном масштабе так и в отдельных странах. Без этого нельзя приступать ни к теоретической разработке проблемы ни к практическим рекомендациям по спасению отдельных видов. Задача не простая и ещё 30 35 лет назад предпринимались первые попытки составить сначала региональные а затем мировые сводки редких и исчезающих видов зверей и птиц.
28059. Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды и рационального природопользования 16.98 KB
  Проблема международного сотрудничества в области использования природы и ее охраны имеет сложный социальнополитический характер является ареной столкновения между государствами преследующими свои экономические геополитические интересы. Государства в силу принципов международного права призваны в отношении международного природного ресурса соблюдать и не ущемлять интересы других государств. В соответствии с Уставом ООН и принципами международного права государства имеют суверенное право разрабатывать свои собственные...
28060. Международный опыт создания ООПТ 6.53 KB
  К настоящему времени в Список участков всемирного наследия включены отдельные заповедные территории России Девственные леса Коми территории ПечороИлычского заповедника и национального парка Югыд Ва Вулканы Камчатки территории Кроноикого заповедника федерального заказника Южно Камчатский и областных природных парков ЮжноКамчатский Налычево и Быстринский Озеро Байкал территории трёх заповедников Баргузинского Байкальского и БайкалоЛенского национальных парков Прибайкальский Забайкальский...