Розрахунок характеристики ослаблення проектованого фільтру

Розрахунок характеристики ослаблення проектованого фільтру

Головна | Про нас | Зворотній зв'язок

Характеристику ослаблення проектованого фільтру отримаємо частотним перетворенням характеристики ослаблення ФПНЧ, яка при апроксимації по Чебишеву має вигляд:

,

де n - порядок ФПНЧ; - нормована частота ФПНЧ,

Для розрахунку характеристики ослаблення проектованого фільтру a (f) використовуємо пряме перетворення частоти:

Розрахунок характеристики ослаблення проектованого фільтру
.

Значення граничних частот:

fmin = 0,8 fk = 2,808 10 3 Гц;

fmax = nf0 = 3,822 10 4 Гц.

Характеристика ослаблення a (f), отримана прямим перетворенням частоти. має вигляд:

Побудуємо використовуючи Mathcad.

Розрахунок характеристики ослаблення проектованого фільтру

Отримуємо наступний графік в Mathcad.

Розрахунок характеристики ослаблення проектованого фільтру

Моделювання фільтра на ПК

Моделювання фільтра на ПК виконується за допомогою програми Fastmean. Схема фільтра виглядає наступним чином.

Розрахунок характеристики ослаблення проектованого фільтру

Розрахунок характеристики ослаблення проектованого фільтру

Характеристика ослаблення фільтра.

Розрахунок характеристики ослаблення проектованого фільтру

За допомогою «лінійки», наявної в програмі, можна переконатися, що значення ослаблення фільтра.

Розрахунок характеристики ослаблення проектованого фільтру

Розрахунок характеристики ослаблення проектованого фільтру

Графіки характеристики ослаблення, змодельовані в програмі Mathcad і Fastmean, збіглися.

1. Як класифікують електричні фільтри в залежності від взаємного розташування смуг пропускання і затримування?

2. Як визначається ослаблення фільтра при двосторонній і односторонній навантаженнях? Що таке робоче ослаблення?

3. Що вам відомо про розташування полюсів і нулів передавальних функцій стійких ланцюгів?

4. Як знайти передавальну функцію сходовій електричного кола?

5. Дайте визначення полінома Гурвіца і перерахуйте його основні властивості.

6. Якими основними властивостями володіють амплітудно-квадратичні характеристики? Як визначити передавальну функцію ланцюга по її АКХ?

7. Які методи апроксимації використовуються в типових задачах синтезу лінійних електричних ланцюгів?

8. Запишіть вирази для АКХ і ослаблення полиномиального ФНЧ з характеристиками Баттерворта, побудуйте графік ослаблення.

9. Запишіть вирази для АКХ і ослаблення полиномиального ФНЧ з равноволновимі характеристиками. Як виглядає графік ослаблення фільтрів різного порядку? Перерахуйте основні властивості поліномів Чебишева.

10. Який вид мають сходові LC- схеми поліноміальних ФНЧ? Як визначити параметри елементів за заданою передавальної функції?

11. У чому полягає метод частотного перетворення? Як по передавальної функції ФПНЧ знайти передавальну функцію ФВЧ, ПФ і РФ?

12. Як перетворити схему ФПНЧ в схему ФВЧ, ПФ, РФ? Як перетворити графік ослаблення ФПНЧ в графіки ослаблення перерахованих фільтрів?

Синтез активного RC -фільтра

Операційну передавальну функцію, отриману в результаті рішення задачі 2, з точністю до постійного множника реалізувати активної RC-ланцюгом.

В результаті рішення задачі 3 потрібно скласти пояснювальну записку з докладним викладом процедури синтезу ARC- фільтра, в якій:

1) привести схему ARC- фільтра, складену шляхом каскадного з'єднання ланок, взятих з табл. 3.1 і 3.2. Обгрунтувати вибір ланок і порядок їх включення в схемі фільтра;

2) розрахувати параметри елементів ланок методом зрівнювання коефіцієнтів;

3) отримати вирази і побудувати графіки АЧХ і ФЧХ, а також частотних залежностей чутливості АЧХ і ФЧХ до зміни параметра заданого елемента для ланки фільтра, номер якого вказаний у табл. 3.3;

4) розрахувати характеристику ослаблення ARC- фільтра через його передавальну функцію H (p). або шляхом моделювання фільтра на ПК;

5) порівняти графіки характеристик ослаблення LC- і ARC- фільтрів і зробити висновки.

Схожі статті