Расчет элементов трактов передачи сигналов в системах автоматики, телемеханики и связи. КУРСОВИК. Курсовая работа Расчет элементов трактов передачи сигналов в системах автоматики, телемеханики и связи
Скачать 1.02 Mb.
|
Министерство Путей СообщенияРоссийской ФедерацииПетербургский Государственный УниверситетПутей СообщенияКафедра «Электрическая связь» Курсовая работа «Расчет элементов трактов передачи сигналов в системах автоматики, телемеханики и связи» Выполнил: студент группы АТЦ-801 Гордон М. А. Проверил: Богданов А. Г. Дата: 2000-11-27 Санкт-Петербург 2000 Оглавление Расчет фильтра LC (комбинированного k+m) Введение ………………………………………………………………….. 3 Структурная схема фильтра……………………………………………… 4 Определение передаточной функции фильтра…………………………. 4 Определение порядка фильтра…………………………………………… 4 Составление схемы фильтра……………………………………………… 5 Расчет элементов схемы фильтра………………………………………… 8 Определение характеристического сопротивления фильтра…………… 9 Определение коэффициента использования полосы пропускания фильтра…………………………………………………………………… 10 Расчет активного RC фильтра Введение ………………………………………………………………… 11 Структурная схема фильтра……………………………………………… 12 Определение порядка фильтра…………………………………………… 12 Определение передаточной функции фильтра………………………… 12 Расчет затухания и фазового сдвига по звеньям………………………… 12 Составление схемы фильтра……………………………………………… 15 Расчет элементов фильтра………………………………………………… 15 Расчет корректора фазочастотной характеристики тракта передачи сигналовВведение……………………………………………………………………16 Структурная схема корректора……………………………………………16 Определение требуемой частотной характеристики фазового сдвига корректора………………………………………………………………… 16 Определение группового времени прохождения сигналов…………… 18 Выбор схемы корректора и расчет параметров его элементов………… 19 Расчет корректора фазочастотной характеристики тракта передачи сигналов для LC фильтровОпределение требуемой частотной характеристики фазового сдвига корректора………………………………………………………………… 20 Выбор схемы корректора и расчет параметров его элеметов……….… 21 Расчет частотных характеристик параметров передачи корректора и суммарной результирующей характеристики тракта передачи и корректора………………………………………………………………… 22 Проверка соответствия полученных характеристик заданным допускам23 Список используемой литературы…..…………………………………………23ВведениеВ устройствах автоматики, телемеханики и связи часто возникает задача выделения полезных сигналов из смеси различных сигналов и помех. Если полезные сигналы и помехи различаются занимаемыми частотными полосами, то такое разделение осуществляют частотными электрическими фильтрами. Простейшими фильтрами могут служить цепи RC или реактивного двухполюсника, однако наиболее распространены фильтры, представляющие собой четырехполюсники, составленные из реактивных двухполюсников по цепочечным или мостовым схемам. Эти фильтры отличаются от простейших фильтрующих цепей более качественными частотными характеристиками: они имеют в полосе пропускания теоретически нулевое, а практически очень малое затухание. От активных фильтров RC их выгодно отличает возможность работы при больших токах, например, в цепях тяговых сетей и рельсовых цепях. В то же время фильтры LC имеют и недостатки: невысокую добротность элементов (особенно катушек индуктивности) и значительные габаритные размеры, что затрудняет их использование на сверхнизких и высоких частотах. Электрические LC фильтры типа k имеют два существенных недостатка: медленный рост затухания фильтра на частотах полосы задерживания значительная зависимость их характеристических сопротивлений от частоты, не позволяющая достаточно точно согласовывать фильтры с нагрузками на всех частотах полосы пропускания, вследствие чего затухание фильтра на этих частотах возрастает. Таким образом, фильтры типа k можно применять при невысоких требованиях к ослаблению нежелательных частот и согласованию. Качественным следует считать фильтр, имеющий активное и независящее от частоты характеристическое сопротивление в полосе пропускания и достаточно постоянное затухание в полосе задерживания. Приближением к этому идеалу являются комбинированные фильтры, содержащие звенья типа m. Для получения затухания комбинированного фильтра, равного сумме затуханий фильтров типа k и m, оба фильтра должны быть рассчитаны на одну и ту же частоту среза и иметь одинаковые характеристические сопротивления в месте соединения. В противном случае вследствие несогласованности увеличится затухание комбинированного фильтра в полосе пропускания. Согласование характеристических сопротивлений фильтров типа m с фильтрами типа k осуществляется специальным подбором элементов. РАСЧЕТ ФИЛЬТРА LC (КОМБИНИРОВАННОГО k+m) Структурная схема LC фильтра: Звенья (полу-звенья) фильтра m Звенья (полу-звенья) фильтра k Звенья (полу-звенья) фильтра m 1 3 Rг Rн 2 4 Рисунок 1 Определение передаточной функции фильтра О пределение порядка фильтра Модуль функции передачи: |