Анализ избирательных цепей в частотной и временной областях (стр. 1 из 3)
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
Харьковский национальный университет радиоэлектроники
Кафедра основ радиотехники
Курсовая работа по дисциплине
"ОСНОВЫ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ"
на тему
“АНАЛИЗ ИЗБИРАТЕЛЬНЫХ ЦЕПЕЙ В ЧАСТОТНОЙ И ВРЕМЕННОЙ ОБЛАСТЯХ”
РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Выполнил:
студент группы
Консультант
ХАРЬКОВ 2009
Реферат
Курсовая работа: 19 с., 12 рис., 10 табл., 5 источников.
Объект исследования - пассивная линейная цепь второго порядка.
Цель работы - определить отклик пассивной линейной цепи, к входу которой приложен входной сигнал.
Метод исследования - отклик цепи следует определить спектральным и временным методами.
Расчет отклика в пассивной цепи находится двумя способами. Для расчета отклика спектральным способом входной сигнала разлаживается на гармоники, строятся АЧС и ФЧС и, рассчитав комплексный коэффициент передачи, находится выходные спектры, из которых синтезируется выходной сигнал. Для расчета отклика временным методом рассчитываются временные характеристики на периодическую последовательность прямоугольных импульсов.
ИЗБИРАТЕЛЬНАЯ ЦЕПЬ, ОТКЛИК, АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА, АЧС, ФЧС, ФИЛЬТР, АЧХ, ФЧХ, ПЕРЕХОДНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА, ИМПУЛЬСНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
Содержание
1. Расчёт спектра входного сигнала.
2. Расчет частотных характеристик
2.1 Расчет амплитудно-частотной характеристики цепи
2.2 Расчет фазо-частотной характеристики цепи
4. Расчет временных характеристик
5. Расчет отклика с помощью переходной характеристики
Задание к курсовому проекту
Параметры обобщенной схемы представлены в таблице 1 (R - указано в омах, L - в микрогенри, C - в нанофарадах, T - в миллисекундах,
- микросекундах).Таблица 1 - Параметры обобщенной схемы
| Воздействие | Отклик |  |  |  |  |  | ||||||||||
| R | L | C | R | L | C | R | L | C | R | L | C | R | L | C | ||
 |  | 140 | 0 | ∞ | 0 | 150 | ∞ | 60 | 0 | ∞ | 0 | 0 | ∞ | 0 | 0 | 0 |
Изобразим в соответствии с обобщенной схемой схему исследуемого варианта.
Рисунок 1 - Анализируемая схема
Введение
Дисциплина "Основы радиоэлектроники" принадлежит к фундаментальным дисциплинам в образовании специалистов, которые проектируют электронную аппаратуру. Курсовая работа по этой дисциплине - один из этапов самостоятельной работы, который позволяет определить и исследовать частотные и временные характеристики избирательных цепей, установить связь между предельными значениями этих характеристик, а также закрепить знания по спектральному и временному методам расчета отклика цепи.
1. Расчёт спектра входного сигнала.
Используя таблицу 1, представим параметры входного сигнала U1 (t) табл.1.1
Таблица 1.1 - Параметры воздействия
| A |  |  |  |
| 5 | 19 | 10 | 0.19 |
Значение А - в вольтах, т.к входной сигнал - напряжение. Изобразим соответственно с обобщенной часовой диаграммой и данных табл.1.1 график U1 (t).
Рисунок 1.1 - Временная диаграмма входного сигнала
Определим амплитуды гармоник входного сигнала. Для прямоугольного импульса формула будет иметь вид:
, где 
- скважность.Спектр фаз входного сигнала:
, где 
- время задержки.Полученные амплитуды и фазы гармоник занесем в табл.1.2 и построим спектральные диаграммы входного сигнала (рис.1.2).
Таблица 1.2 - Расчет спектра входного сигнала
 / n | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
 | 0.5 | 0.98 | 0.94 | 0.86 | 0.76 | 0.64 | 0.51 | 0.37 | 0.234 | 0.11 | 0 |
 | - | -0.33 | -0.66 | -0.99 | -1.32 | -1.65 | -1.98 | -2.32 | -2.65 | -2.98 | - |
 / n | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | |
 | 0.09 | 0.16 | 0.2 | 0.22 | 0.21 | 0.19 | 0.15 | 0.1 | 0.052 | 0 | |
| | -6.78 | -7.11 | -7.44 | -7.77 | -8.1 | -8.43 | -8.76 | -9.09 | -9.425 | - |
а)
б)
Рисунок 1.2 - Спектральная диаграмма входного сигнала
2. Расчет частотных характеристик
Рассчитаем комплексную передаточную функцию схемы (рис.1):
.Для определения
предположим, что напряжение 
известен и по закону Ома в комплексной форме определим 
: 
Рассчитаем полиномиальные коэффициенты:
2.1 Расчет амплитудно-частотной характеристики цепи
.АЧХ рассчитываем на частотах
, кратных частоте прохождения периодического несинусоидального входного сигнала 
, отклик для которого нужно определить.Результаты расчета АЧХ заносим в табл.2.1 и табл.2.2:
Таблица 2.1 - Результаты расчетов АЧХ
 / n | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
 | 7.14 | 7.12 | 7.05 | 6.94 | 6.8 | 6.66 | 6.51 | 6.36 | 6.23 | 6.1 | 6 |
| / n | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | |
| | 5.9 | 5.8 | 5.72 | 5.65 | 5.59 | 5.54 | 5.49 | 5.45 | 5.41 | 5.38 |
По данным расчетов строим график АЧХ (рис.2.1а).