48717

Исследование активного RC фильтра

Курсовая

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

БончБруевича Кафедра теории электрических цепей Курсовая работа: €œИсследование 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

16 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

12456. Исследование возможностей системы безопасности Windows ХР по разграничению полномочий пользователей 74.5 KB
  лабораторная работа № 2 Тема: Исследование возможностей системы безопасности Windows ХР по разграничению полномочий пользователей. Цель: практическое освоение студентами научнотеоретических положений дисциплины по вопросам защиты информации от несанкционированног...
12457. Подготовка документа в системе LATEX 429 KB
  Лабораторная работа №5 Программа для выполнения лабораторной работы: TexMarker. Подготовка документа в системе LATEX включает следующие этапы: 1. Создание исходного документа текстового файла выполняется в произвольном редакторе. В нашем случае будет испо
12458. Вивчення лабораторних приладів і відпрацьовування навиків роботи з ними 3.61 MB
  ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 1 Вивчення лабораторних приладів і відпрацьовування навиків роботи з ними В лабораторних роботах по вентиляції найчастіше застосовуються такі прилади: термометри психрометри барометри і анемометри; нижче наведений короткий опис обладна
12459. ДОСЛІДЖЕННЯ МІКРОКЛІМАТУ В ПРИМІЩЕННЯХ 377.5 KB
  ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №2 Дослідження мікроклімату в приміщеннях Мета роботи: Ознайомлення з приладами контролю метеорологічних параметрів і засобами користування ними а також придбання навичок дослідження та оцінки стану мікроклімату в приміщенні. Для...
12460. ДОСЛІДЖЕННЯ ПОВІТРООБМІНУ В ПРИМІЩЕННІ 118.5 KB
  ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 3 ДОСЛІДЖЕННЯ ПОВІТРООБМІНУ В ПРИМІЩЕННІ Мета роботи: ознайомить з методикою визначення необхідного повітрообміну в приміщенні і основними прийомами виміру витрат повітря крізь вентиляційні решітки на витяжних каналах. 3.1 Повітрообмін в...
12461. ВИЗНАЧЕННЯ АЕРОДИНАМІЧНИХ ПАРАМЕТРІВ ПОВІТРЯНОГО ПОТОКУ 1.34 MB
  ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №4 ВИЗНАЧЕННЯ АЕРОДИНАМІЧНИХ ПАРАМЕТРІВ ПОВІТРЯНОГО ПОТОКУ Мета роботи: Вивчити прилади і методику роботи з ними при визначенні аеродинамічних параметрів повітряного потоку. 4.1 Теорія питання При вивченні руху газового потоку пара
12462. ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТА ТЕРТЯ ТА МІСЦЕВОГО ОПОРУ У ПОВІТРОВОДАХ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦІЇ 248 KB
  ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №5 ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТА ТЕРТЯ ТА МІСЦЕВОГО ОПОРУ У ПОВІТРОВОДАХ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦІЇ Мета роботи: отримати навики в проведенні експериментальних робіт по визначенню коефіцієнта опору тертя та коефіцієнта місцевого опору при русі повітря по п...
12463. Подготовка специалистов в области высокопроизводительных вычислений на базе межуниверситетской инновационной учебно-исследовательской лаборатории InterUniLab 66 KB
  Подготовка специалистов в области высокопроизводительных вычислений на базе межуниверситетской инновационной учебноисследовательской лаборатории InterUniLab А.С. Абрамова Н.А. Шехунова А.В. Бухановский Аннотация Рассматриваются особенности разработки учебномето
12464. Основы работы с программой MathCad 479 KB
  Основы работы с программой MathCad MathCad 14.0 программа помогающая выполнять различные вычисления математические операции. Спомощью нее можно узнать значение функции в конкретных точках построить график функции вычислять всевозможные формулы решать нелинейные уравн