33

Схемотехническое проектирование фильтра и корректирующего устройства. АЧХ и ФЧХ функционального узла

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Принципиальная схема, АЧХ и ФЧХ проектируемого фильтра, переходные процессы скорректированного фильтра и функционального узла, расчет электрических параметров, реализация фильтра на основании резисторов, конденсаторов и операционных усилителей.

Русский

2012-11-14

1.99 MB

32 чел.

Содержание отчета.

  1.  Исходные данные для проектирования        3
  2.  Расчет электрических параметров.         3
  3.  АЧХ и ФЧХ функционального узла        4
  4.  Расчет схемы сумматоров сигналов:        5
  5.  Принципиальная схема, АЧХ и ФЧХ скорректированного фильтра    6
  6.  Переходные процессы скорректированного фильтра и функционального узла.  7
  7.  Выводы            8

  1.  
    Исходные данные для проектирования.

Модель фильтра, разработанного во время выполнения ЛР 2.

Рис. 1. Модель фильтра

Получим передаточную функцию  

с помощью операционного усилителя с многопетлевой обратной связью:

Рис. 2. Операционный усилитель с многопетлевой ОС.

  1.  Расчет электрических параметров.

 

Определяем характерную частоту и добротность Q, пользуясь формулой:

Получаем, что Q=6.03 и ω0=376, и Кф=1.

Решим систему уравнений, для расчета электрических параметров:

Решая систему уравнений и используя условие, что C3=С4=10 / f0(мкФ), находим:

С3 = 0.167 мкФ; С4 = 0.167 мкФ;

R6 = R5 = 191.8 кОм;

R1 = 95.8 кОм;

R2 = 1.3 кОм;

  1.  АЧХ и ФЧХ функционального узла

Рис. 3. АЧХ и ФЧХ функционального узла

Из АЧХ видно, что параметры фильтра не соответствуют условиям ТЗ. Необходимо добавить корректирующее устройство.

Рис. 4. Структурная схема

  1.  Расчет схемы сумматоров сигналов:

Сумматор 1:

Рис. 5. Схема сумматора 1.

Пусть Rос = R’ = 50 кОм, тогда R1 = 41.3 кОм, R2 = 50 кОм,

R3 = 73.8 кОм, R = 17.3 кОм.

Сумматор 2:

Рис. 6. Схема сумматора 2.

Пусть Rос = R’ = 50 кОм, тогда R1 = 100 кОм, R2 = 73.8 кОм,

R = 42.5кОм.

  1.  Принципиальная схема, АЧХ и ФЧХ скорректированного фильтра

Принципиальная схема скорректированного фильтра:

Рис. 7. Принципиальная схема скорректированного фильтра:

АЧХ и ФЧХ скорректированного фильтра:

Рис. 8. АЧХ и ФЧХ скорректированного фильтра.

  1.  Переходные процессы скорректированного фильтра и функционального узла.

Переходный процесс функционального узла:

Рис. 9. Переходный процесс функционального узла.

Переходный процесс скорректированного фильтра:

Рис. 10. Переходный процесс скорректированного фильтра:

  1.  Выводы

Выводы: В ходе лабораторной работы было проведено схемотехническое проектирование фильтра и корректирующего устройства. АЧХ и ФЧХ функционального узла и скорректированного фильтра совпадают с АЧХ и ФЧХ, полученными в ходе предыдущей лабораторной работы. Для реализации фильтра были необходимы следующие элементы: резисторы, конденсаторы, операционные усилители.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

68885. Файли образів фрагментів екрану 36.5 KB
  Дані для побудови фрагментів, особливо, якщо їх багато, не завжди зручно зберігати у вигляді констант або отримувати алгоритмічним шляхом. Простіше за них записувати у файл, прочитувати в пам’ять і відображати на видимій або активній сторінці в потрібний момент.
68886. Перетворення на площині 83.5 KB
  Представлення графічних зображень здійснюється крапками і лініями. Можливість перетворення крапок і ліній є основою комп’ютерної графіки. При використанні комп’ютерної графіки можна змінювати масштаб зображення, обертати його, зміщувати і трансформувати для поліпшення наочності зображення об’єкту.
68887. Аффінне перетворення координат при моделюванні динаміки об’єктів 150 KB
  Перетворення координат графічних об’єктів використовуються вельми широко. Основні випадки: об’єкт описаний не в декартовій координатній системі зображення типових або таких, що повторюються деталей об’єкту побудова проекцій тривимірних об’єктів направлена деформація при синтезі нових форм мультиплікація.
68888. Перетворення в просторі 37 KB
  Будь-яке аффінне перетворення в тривимірному просторі може бути представлене у вигляді суперпозиції обертань, розтягувань, віддзеркалень і перенесень. Тому цілком доречно спочатку детально описати матриці саме цих перетворень (ясно, що в даному випадку порядок матриць повинен бути рівний чотирьом).
68889. Види проектування 90.5 KB
  Лінія горизонту і точка сходу є особливістю зображення і реально не існують в тривимірному просторі. Проте наше завдання отримати картину тривимірного зображення, тобто двомірну тверду копію (на екрані, на папері). Очевидно, що картина залежатиме від положення ока.
68890. Управління палітрою 65.5 KB
  Стандартний драйвер egavga.bgi використовує RGBI - систему роботи з кольором (Red,green,blue,intensity). На базі трьох кольорів шляхом їх змішування і установки низької або високої яскравості свічення формується апаратно зумовлена палітра.
68891. Виведення тексту 46.5 KB
  Виведення тексту на екран в графічному режимі має ряд відмінностей від подібних дій в текстовому режимі. Відмінність полягає в тому, що всі дії проводяться тільки із строковими константами і змінними, числова ж інформація повинна заздалегідь перетворюватися в строкову (процедура Str).
68893. Дочерние окна. Общие сведения 68 KB
  Все сообщения приложению фактически обрабатывались оконной процедурой этого самого единственного окна. Предположим что на окно положили какой-либо объект обладающий совокупностью функций и особенностей отображения внутри вашего окна. Они получили название Дочерние окна управления.