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.
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Конденсаторы | Катушки индуктивности | ||||
| Обозначение | Формула | С, мкФ | Обозначение | Формула | L, мГн |
| С1 | mC/2 | 0,057 | L1 | L(1-m2)/2m | 16 |
| C2 | C | 0,19 | L2 | L(1+m)/2 | 24 |
| C3 | C | 0,19 | L3 | L | 30 |
| C4 | C(1+m)/2 | 0,152 | L4 | L | 30 |
| C5 | C(1-m2)/2m | 0,101 | L5 | mL/2 | 18 |
Частотные зависимости характеристического сопротивления приведены в таблице 3 и на рис.5а и 5b.
Р
асчетные формулы фильтра:
-
типа k:
т
ипа m:
Таблица 3
-
f, Гц
ZP(m), Ом
ZT(m), Ом
0
400
400
420
399,4422
400,5585
840
397,7971
402,2151
1260
395,1615
404,8978
1680
391,7448
408,4292
2100
387,9794
412,393
2520
384,8
415,8004
2940
384,4609
416,1672
3360
393,6
406,5041
3780
441,9465
362,0348
4200
∞
0
Мнимые значения
4620
196,9198
812,5134
5040
47,27698
3384,311
5460
-39,2939
-4071,87
5880
-103,858
-1540,56
6300
-157,419
-1016,39
6720
-204,452
-782,581
7140
-247,197
-647,256
7560
-286,932
-557,624
7980
-324,447
-493,147
8400
-360,267
-444,116
8820
-394,754
-405,316
Рисунок 5 а
Рисунок 5 б
Коэффициент использования полосы пропускания находится по формуле:
,где S =R/(R+ R)
Значение K1 позволяет определить частоту f1, до которой отклонение Rн от R не превышает R. Частота f1 = fc*K1 .
S = 400/424=0,94; K1=0, 96; f1=4200*0,96 =4032 Гц
Следовательно, отклонение R от Rн не превышает 24 Ом (6%) в диапазоне частот от 0 до 3360 Гц, что удовлетворяет заданным требованиям.
РАСЧЕТ АКТИВНОГО RC ФИЛЬТРА
Активные RC-фильтры, представляющие собой частотно-избирательные цепи, состоящие из резисторов, конденсаторов и операционных усилителей, обеспечивают сравнимые или превосходящие аналогичные параметры пассивных LC-фильтров.
Широкое применение активных фильтров обусловлено рядом существенных преимуществ:
возможностью микро миниатюризации
простотой изменения параметров передачи
невысокой стоимостью
малой потребляемой мощностью.
Комплексная передаточная функция F(jω) определяется отношением напряжений на выходе и входе активного фильтра:
F(jω)=U2(jω)/U1(jω)
Структурная схема активного фильтра:
Звено
активного фильтра
Г
Rн
U2
U1
Рисунок 6
Для реализации активного фильтра каскадно соединяем звенья первого и второго порядка. Сами звенья располагаются в таком порядке, чтобы обеспечить максимальный динамический диапазон. Схематично это можно представить так:
F1(p)
Fi(p)
F(n+1)/2(p)
Вход
Выход