48717

Исследование активного RC фильтра

Курсовая

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

БончБруевича Кафедра теории электрических цепей Курсовая работа: Исследование активного RC фильтра Выполнил : Студент группы Р98 Факультета РС РВ и ТВ Костромитинов Олег Александрович. Постановка задачи Найти операторную передаточную функцию фильтра составив и решив соответствующую систему узловых уравнений. Найти АЧХ и ФЧХ фильтра построить их графики. Оценить тип фильтра ФНЧ ФВЧ ППФ .

Русский

2013-12-14

359.5 KB

17 чел.

11

Государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича

Кафедра теории электрических цепей

Курсовая работа :

“Исследование активного RC фильтра”

Выполнил :

Студент группы Р-98

Факультета РС, РВ и ТВ

Костромитинов

Олег Александрович.

Вариант № 27

Санкт-Петербург 2000 год.


Постановка задачи

  1.  Найти операторную передаточную функцию фильтра, составив и решив соответствующую систему узловых уравнений.
  2.  Найти АЧХ и ФЧХ фильтра, построить их графики. Оценить тип фильтра ( ФНЧ, ФВЧ, ППФ ).
  3.  Найти переходную характеристику первого звена фильтра и построить ее график.
  4.  Оценить допустимую величину ступенчатого воздействия на фильтр, если напряжение на входе второго звена фильтра не превышает 0,2 В.
  5.  Найти и построить графики спектральной плотности амплитуд, спектра фаз, спектральной плотности энергии сигналов на входе и выходе фильтра, если к входу фильтра подведен импульс прямоугольной формы.
  6.  Убедиться в устойчивости фильтра по расположению полюсов его передаточной функции.
  7.  Построить годограф передаточной функции по петле обратной связи первого звена фильтра, разомкнув цепь обратной связи на входе усилителя звена, убедиться в устойчивости фильтра

Схема и параметры фильтра.

R1=100 кОм; R2=68 кОм; R3=233 кОм;

C1=1 нФ; C2=1,8 нФ; k=1,2.


Пункт 1,2: Нахождение передаточной функции, АЧХ и ФЧХ фильтра. Оценка типа фильтра.

Найдем передаточную функцию первого звена фильтра:

Составим и решим систему узловых уравнений:


:
 

Найдем передаточную характеристику второго звена фильтра:

Составим и решим систему узловых уравнений:



Найдем передаточную характеристику всего фильтра:

ω 

H1(j ω )

H2(j ω )

H(j ω )

Θ1(ω)

Θ2(ω)

Θ(ω)

0

0

0

0

0

0

0

ω 01

2.571

0.393

1.011

1.571

1.147

2.718

ω 02

2.237

0.617

1.38

-2.488

1.571

-0.917

1.44

1

1.44

π

0

Пункт 3: Нахождение переходной характеристики первого звена фильтра

Пункт 4: Оценка допустимой величины ступенчатого воздействия на фильтр

Напряжение на входе второго звена фильтра не превышает 0,2 В.

Пункт 5: Спектральная плотность амплитуд, спектр фаз, спектральная плотность энергии сигналов на входе и выходе фильтра.

Ко входу фильтра подведен импульс прямоугольной формы.

Найдем и построим графики спектральной плотности амплитуд, спектра фаз, спектральной плотности энергии сигналов на входе фильтра:



Найдем и построим графики спектральной плотности амплитуд, спектра фаз, спектральной плотности энергии сигналов на выходе фильтра:


Пункт 6:
Исследование фильтра на предмет устойчивости по расположению полюсов его передаточной функции.

Корни знаменателя расположены в левой полуплоскости. Следовательно, фильтр устойчив.

Пункт 7: Исследование фильтра на предмет устойчивости при помощи годографа передаточной функции по петле обратной связи первого звена фильтра.

Замкнем фильтр на входе и разомкнем цепь обратной связи усилителя первого звена:

 


Составим и решим систему узловых уравнений:


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

32850. Политическая сфера общественной жизни. Структура и соц функции. Государство,как основной политический институт 12.55 KB
  Общество как система состоит из нескольких подсистем или сфер основными из которых являются экономическая социальная политическая духовная и экологическая. Политическая сфера область общественной жизни включающая в себя политические отношения данного общества. и международные; политическая деятельность; политическое сознание политическая идеология и политическая психология.
32851. Экологическая сфера. Роль мед работников 11.81 KB
  Общество как система состоит из нескольких подсистем или сфер основными из которых являются экономическая социальная политическая духовная и экологическая. Экологическая сфера общества сформировалась во 2й половине ХХ в. Экологическая сфера подсистема общества формирующаяся на основе специализированной деятельности по охране воспроизводству улучшению и приумножению природных факторов человеческого бытия. Экологическая деятельность.
32852. Духовная сфера общ6ества. Основные формы и уровни. Общественная психология и идеология,их диалектическая взаимосвязь 14.08 KB
  Специфика идеологии проявляется в том что она возникает на основе существующих в обществе экономических отношений и отражает действительность через призму этих отношений. В классовом обществе экономические отношения выступают в форме классовых интересов поэтому специфику идеологии можно конкретнее представить как отражение действительности через призму интересов определенных классов как систему идей и взглядов классов. В классовом обществе нет и не может быть надклассовой или внеклассовой идеологии. Общественно историческая практика...
32853. Религия, как форма общественного сознания 16.61 KB
  1Мораль 2Религия 3Искусство4Наука 5Философия 6Политическое сознание 7Право 8Экологическое сознание Религия представления о мире основанные на вере в сверхъестественное и отражающие мир в иллюзорной форме. Религия как ФОС проявляется в религиозной психологии основанной на эмоциях и религиозной идеологии учении о Боге и его отношении к миру. Религия существует много веков повидимому также долго как существует человечество.
32854. Мораль, особенности медицинской этики 13.15 KB
  Особенности медицинской этики. Одним из важнейших разделов медицинской этики является деонтология наука о профессиональном долге врача. в связи с развитием новых медицинских технологий появилась необходимость пересмотра многих принципов медицинской этики. Сформировалась новая наука биоэтика этика живого дисциплина определяющая меру ответственности тех кто принимает решение о выборе метода лечения и о применении в медицинской практике новых научных знаний и медицинский технологий.
32855. Искусство 11.91 KB
  Искусство Общество это обособившаяся от природы часть материального мира высокоорганизованная материальная система подчиняющаяся всеобщим законам и в то же время имеющаяся специфические особенности функционирования и развития. 1Мораль 2Религия 3Искусство 4Наука 5Философия 6Политическое сознание 7Право 8Экологическое сознание Искусство как ФОС это средство отражения мира в форме художественных образов оно направлено на реализацию эстетических потребностей общества. Искусство не только ФОС но и деятельность общества по...
32856. ФИЛОСОФИЯ НОВОГО ВРЕМЕНИ В ЕВРОПЕ. ДЖ.БРУНО, ДЕКАРТ, Ф.БЭКОН, ГОББС, Д.ЛОКК. ФРАНЦУЗСКИЙ АТЕИЗМ И МАТЕРИАЛИЗМ 56.45 KB
  Лицо эпохи постепенно начинает определять наука ее авторитет постоянно растет вытесняя на периферию культурного пространства притязания религии. Отрицательное отношение церкви к Спинозе было вызвано неявной критикой им религии что нашло позднее наиболее полное выражение в работе Теологическополитический трактат 1670. Утверждение материалистических идей французские материалисты совмещали с резкой критикой религии и церкви. Антиклерикализм и деизм Вольтера Одним из первых выдающихся французских просветителей выступивших против религии и...
32857. КЛАССИЧЕСКАЯ НЕМЕЦКАЯ ФИЛОСОФИЯ. КАНТ, ФИХТЕ, ШЕЛЛИНГ, ГЕГЕЛЬ 46.21 KB
  Немецкая философия конца XVIII первой половины XIX века есть завершение традиции классической европейской философии в целом. Хотя все представители этого этапа развития философии самобытные и яркие мыслители их объединяет общность разрабатываемых проблем и единство исследовательских принципов. С известными оговорками к немецкой классической философии можно отнести и ее критиков Людвига Фейербаха и Карла Маркса. Все представители этого направления европейской философии поставили философию в сердце культуры показали неотделимость...
32858. ФИЛОСОФИЯ МАРКСА И ЭНГЕЛЬСА 36.68 KB
  ФИЛОСОФИЯ МАРКСА И ЭНГЕЛЬСА. Созданная Карлом Марксом 1818-1883 в содружестве с Фридрихом Энгельсом 1820-1895 марксистская философия явилась своеобразным порождением немецкой классической философии: перевернутый объективный идеализм Гегеля здесь превратился в материализм а перевернутый антропологизм Фейербаха превратился хотя и не сразу в социологизм. Другая ее особенность в том что философия у Маркса и Энгельса оказалась тесно связанной с политэкономией и теорией социализма на основе переосмысления классической английской...