Лабораторная работа 6 По дисциплине Теория электрических цепей Выполнил Константинов Е. П. Группа збв91

• Название: Лабораторная работа 6 По дисциплине Теория электрических цепей Выполнил Константинов Е. П. Группа збв91
• Дата: 27.01.2022
• Размер: 165.25 Kb.
• Имя файла: task_287937 (1).docx
• Тип: Лабораторная работа; #344067

Федеральное агентство связи
Сибирский Государственный Университет Телекоммуникаций и Информатики

Лабораторная работа №6

По дисциплине: «Теория электрических цепей»


Выполнил: Константинов Е.П.

Группа: ЗБВ-91

Вариант: 04

Проверил: Дежина Е.В.


Новосибирск, 2021 г.

1. 
   Цель работы
   

Исследование частотной характеристики ослабления и структуры пассивного амплитудного корректора.

2. 
   Подготовка к выполнению работы
   

При подготовке к работе изучить теорию амплитудных и фазовых корректоров, методы расчета параметров элементов и частотных характеристик (глава 18 электронного учебника).

3. 
   Теоретическое исследование
   

3.1 Задание 1

Известна требуемая характеристика ослабления амплитудного корректора Ак(f). Постройте зависимость ослабления цепи, если известно, что дБ, где N – номер варианта. Таким образом,
Таблица 1 – Заданная функции ослабления амплитудного корректора

f, кГц	0	5	10	15	20	25	30	35	40
Ак, дБ	0,6	2,5	5,2	7,2	8,4	9,2	9,6	10,2	10,4

В решении нужно привести условия задания, графики и пояснения.

Решение:

Вначале определяют частотную характеристику амплитудного корректора Aк(w). Для этого необходимо задать характеристику ослабления A0 каскадного соединения цепи и корректора. Эта характеристика должна быть постоянной, не зависящей от частоты, причем ее величину принимают несколько большей, чем максимальное ослабление цепи:

Далее зная А_к и А₀ рассчитаем значение А_ц

Расчет зависимости ослабления цепи произведен табличным способом, результаты сведены в таблицу 2.

Таблица 2 – Расчет требуемой функции ослабления амплитудного корректора

f, кГц	0	5	10	15	20	25	30	35	40
А0, дБ	14,8	14,8	14,8	14,8	14,8	14,8	14,8	14,8	14,8
Ак, дБ	0,6	2,5	5,2	7,2	8,4	9,2	9,6	10,2	10,4
Ац, дБ	14,2	12,3	9,6	7,6	6,4	5,6	5,2	4,6	4,4

В соответствии с таблицей 2 построю график зависимости ослабления цепи (рисунок 1).



Рисунок 1 – График Ац(f)
Требуемая функция корректора позволяет скомпенсировать ослабления вызванные элементами искажающей цепи.

3.2 Задание 2

Определить максимально возможное ослабление корректора . Качественно построить график ослабления искажающей цепи. Рассчитать значения R2, C2, L2, если R= 200+ N×10 Ом, где N –номер варианта.

Таким образом, .

Решение:

Значения L₂, C₂, R₂ – определим из условия обратности двухполюсников:








Максимально возможное ослабление корректора А_{к max} определяется по формуле:



На рисунке 1 представлена схема корректора.


Рисунок 2 – Схема корректора

Входное сопротивление Z_вх корректора на каждой частоте определяется по формуле:


А собственное ослабление корректора А_к по формуле:

Построим график зависимости А_к от частоты при различных
значениях f:



где




, где f – различные значения частоты, Гц.


Данные расчета в таблице 3.
Таблица 3

f, кГц	0,0	5,0	10,0	15,0	20,0	25,0	30,0	35,0	40,0
w	62,8	31400	62800	94200	125600	157000	188400	219800	251200
АК, дБ	0,00	3,14	7,07	1,90	0,89	0,52	0,35	0,25	0,19

Продолжение таблицы 3

f, кГц	45,0	50,0	55,0	60,0	65,0	70,0	75,0	80	85
w	282600	314000	345400	376800	408200	439600	471000	502400	533800
АК, дБ	0,15	0,12	0,10	0,08	0,07	0,06	0,05	0,04	0,03

Построю графики зависимости А_к от частоты (рисунок 3 и 4).

Рисунок 3 - График ослабления корректора

Рисунок 4 - График ослабления искажающей цепи
3.3 Задание 3

Построить схему амплитудного корректора и ожидаемую характеристику ослабления корректора, если Схема исследования приведена на рисунке 4.


Рисунок 4 – Заданная схема исследования
Рассчитать значения параметров элементов в поперечном плече корректора, если , где N – номер варианта. Таким образом,

Решение:



Рисунок 5 - Схема амплитудного корректора
Вычислим ослабление, вносимое корректором:



График А_к(ω) повторяет по форме график |₁(ω)|. На частоте резонанса токов ω₂, а также на частотах ω = 0 и ω → ∞ ослабление корректора А_к(ω) достигает своего максимального значения:








Так как в схеме 5 элементов искажения то и на кривой ослабления будет 2 всплеска на резонансной частоте. Поэтому в плече корректора необходимо предусмотреть два контура LC включенных последовательно.

Характеристика ослабления представлена на рисунке 6.
Таблица 4 – Расчет ослабления корректора

f, кГц	0	5	10	15	20	25	30	35	40	45	50
Z1(jw),кОм	240,07	404,69	251,04	280,58	320,35	364,78	362,68	367,65	393,01	420,45	446,81
АК, дБ	1,34	6,04	1,51	2,26	3,02	3,60	4,34	5,31	6,02	6,45	6,84

Рисунок 6 – Характеристика ослабления корректора

Вывод:

При выполнении лабораторной работы мною были исследованы частотные характеристики ослабления пассивного однозвенного амплитудного корректора второго порядка.

В результате выполнения лабораторной работы можно сделать вывод, что сигнал, искаженный при прохождении в цепи, на выходе корректора полностью восстанавливает свою форму и параметры, таким образом, применение корректора повышает помехоустойчивость цепи в целом.