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

31 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

7802. Советская школа в период с 1921 по 1930гг 25.5 KB
  Советская школа в период с 1921 по 1930гг. По окончании гражданской войны советский народ приступил к мирному строительству, которое осуществлялось в трудных условиях хоз. разрухи и голода. Надо было немедленно восстановить промышленность, поднять с...
7803. Советская школа в период с 1930 по 1940гг 26 KB
  Советская школа в период с 1930 по 1940 гг. Советское правительство принимает ряд постановлений о школе, которые определили ход ее дальнейшего развития, направления в перестройке ее учебно-воспитательной работы, а также новые теоретические достижения...
7804. Советская школа и педагогика в 1945-1964 27 KB
  Советская школа и педагогика в 1945-1964 Реформы коснулись и народного образования. Получили развитие школы рабочей молодежи. Были увеличены масштабы подготовки рабочих через школы фабрично-заводского обучения, ремесленные и железнодорожные уч...
7805. Советская школа и педагогика в сер. 60-х - н. 90х годов 25.5 KB
  Советская школа и педагогика в сер. 60-х - н. 90х годов Советская школа в период с 1958 по 1992г. В 1958г. был принят закон об укреплении связи школы с жизнью и о дальнейшем развитии системы народного образования, который установил в нашей ст...
7806. Становление коммунистической системы воспитания и образования в России после Октябрьской революции 33.5 KB
  Становление коммунистической системы воспитания и образования в России после Октябрьской революции Революционная перестройка школы. Первые декреты Советской власти по народному образованию и проведение их в жизнь. Великая Октябрьская социалистическа...
7807. Сухомлинский и Корчак и их педагогические идеи 30 KB
  Сухомлинский и Корчак и их педагогические идеи Сухомлинский создал оригинальную педагогическую систему, основывающуюся на принципах гуманизма, на признании личности ребёнка высшей ценностью, на которую должны быть ориентированы процессы воспитания и...
7808. Тенденции развития образования в современном мире 39.5 KB
  Тенденции развития образования в современном мире Состояние образования в современном мире сложно и противоречиво. С одной стороны, образование в 20-м веке стало одной из самых важных сфер человеческой деятельности огромные достижения в этой област...
7809. Школа в России в первой половине 19 века 39.5 KB
  Школа в России в первой половине 19 века. Развитие культуры России в первой половине XIX века проходило в противоречивых условиях. С одной стороны, экономическое развитие вызывало потребность в грамотных людях, стимулировало развитие науки и техники...
7810. Философия эпохи Возрождения (ренесанса) 58.5 KB
  Философия эпохи Возрождения В развитых странах Европы в период 12-13 век происходит развитие торговли и ремесел. Происходит рост производительности труда. Развиваются города. Они становятся центрами экономической и культурной жизни. Это была вершина...