TechShape.ru

Информационные технологии

Основные разделы

Исследование активного RC-фильтра

1. Найти операторную передаточную функцию фильтра, составив и решив систему узловых уравнений.

2. Получить выражения для АЧХ и ФЧХ фильтра, построить их графики и указать тип фильтра (ФНЧ, ФВЧ, ПФ).

. Найти переходную характеристику первого звена фильтра и построить её график.

. Оценить допустимую величину ступенчатого воздействия на фильтр, если напряжение на входе усилителя второго звена фильтра во избежание его перегрузки не должно превышать 0,2 В.

. Получить выражения и построить графики:

а) спектральной плотности амплитуд,

б) спектра фаз,

в) спектральной плотности энергии колебаний на входе и выходе фильтра, если к его входу подведен прямоугольный видеоимпульс. Оценить области концентрации энергии воздействия и реакции и показать на графике ширину спектра.

6. Убедиться в устойчивости фильтра по расположению полюсов его передаточной функции, показав их на комплексной плоскости.

7. Построить годограф передаточной функции по петле обратной связи первого звена фильтра, разомкнув цепь обратной связи на входе первого усилителя звена. Убедиться в устойчивости фильтра по критерию Найквиста.

. При каких значениях коэффициента усиления усилителя первого звена фильтра цепь будет находиться строго на границе устойчивости? Чему при этом равна частота свободных колебаний в каскаде?

Вариант №20

Рис.1. Схема ARC-фильтра

Расчет передаточной характеристики

Разобьем фильтр на два каскадно-соединенных звена и для каждого звена определим передаточную функцию с помощью метода узловых напряжений.

Звено №1

Схема замещения звена 1

В качестве базисного выбираем 0, составляем узловые уравнения для узлов:

Узел 1.

Узел 2.

Узел 3.

Узел 4.

Узел 3. (1)

Узел 4. (2)

Из (2) получим и подставим в (1):

Передаточная характеристика 1 звена находится по формуле

,

получаем выражение для передаточной характеристики:

Звено №2

Схема замещения звена 2

В качестве базисного выбираем 0, составляем узловые уравнения для узлов:

Узел 1.

Узел 2.

Узел 3.

Узел 4.

Узел 5.

Узел 3. (1)

Узел 4. (2)

Узел 5. (3)

Из (3) получим и подставим во (2):

подставим в (1)

Передаточная характеристика 2 звена находится по формуле , получаем выражение для передаточной характеристики:

Общая передаточная характеристика:

    Еще статьи

    Разработка комплекса мероприятий по наладке и эксплуатации электронной системы программного управления
    Электронные системы программного управления (ЭСПУ) стало универсальным средством управления станками. Его применяют для всех групп и типов станков. Применение станков с ЭСПУ позволило качественно изменить металлообработку, получить больший экономический эффект. Обработка на станках с ЭСПУ, по отечествен ...

    Все права защищены! 2018 - www.techshape.ru