(5 оценок, среднее: 4,80 из 5)
Загрузка...
Учебная работа. Расчет LC-фильтра, ARC-фильтра, амплитудного корректора
Санкт-Петербургский
Муниципальный институт телекоммуникаций
им. проф. М.А. Бонч-Бруевича
ФАКУЛЬТЕТ
ВЕЧЕРНЕГО И ЗАОЧНОГО ОБУЧЕНИЯ
КУРСОВАЯ РАБОТА
Расчет LC-фильтра, ARC-фильтра, амплитудного корректора.
по дисциплине «ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ»
Содержание
- задачка № 1. Расчет LC-фильтра
- 1.1 Проектирование схемы фильтра
- 1.2 Расчет номинальных значений характеристик фильтра
- 1.3 Расчет и построение свойства ослабления проектируемого фильтра
- Задачка № 2. Расчет arc-фильтра
- 2.1 Проектирование схемы фильтра
- 2.2 Расчет характеристик частей ARC — фильтра
- 2.3 Расчет и построение свойства ослабления проектируемого фильтра
- Задачка № 3. Расчет амплитудного корректора
- 3.1 Найти требуемую характеристику
- 3.2 Решить аппроксимационную задачку
- 3.3 Проверка данной точности корректировки
- 3.4 Определение нормированной передаточной функции корректора
- 3.5 Построение схемы корректора и вычисление характеристик его частей
- Литература
задачка № 1. Расчет LC-фильтра
ВАРИАНТ Д
М=1, N=3.
РАСЧЕТ LC-ФИЛЬТРА.
Высчитать двухсторонне нагруженный LC-фильтр, полагая, что его элементы имеют пренебрежимо малые утраты. Величину внутреннего сопротивления, питающего фильтр, принять равной = 100 N Ом. Неравномерность свойства ослабления фильтра в полосе пропускания обязана составлять у фильтров с чертой Чебышева 1,25 дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений).
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:
Фильтр верхних частот с чертой Чебышева.
кГц; кГц; дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений);
где
— мало допустимое рабочее ослабление в полосе задерживания;
— граничная частота полосы пропускания для ФВЧ;
— граничная частота полосы задерживания для ФВЧ.
По номеру студенческого билета М = 1, N=3
Потому = 4,2 * 1 = 4,2 кГц
= 3 * 1 = 3 кГц.
=100N= 100*3=300 Ом.
ПРИ РЕШЕНИИ задачки ТРЕБУЕТСЯ:
1. Привести схему фильтра и таблицу значений характеристик его частей.
2. Привести доброкачественную характеристику ослабления фильтра.
3. Высчитать ослабления на границе полосы задерживания.
4. Составить объяснительную записку с ясным изложением процедуры расчета фильтра.
РЕШЕНИЕ задачки.
1.1 Проектирование схемы фильтра
Под электронным фильтром соображают линейную цепь, пропускающую колебания одних частот с малым ослаблением, а колебания остальных частот — с огромным ослаблением. Полосу частот, в какой ослабление не достаточно, именуют полосой пропускания, а полосу частот, в какой ослабление велико — полосой задерживания. Зависимо от расположения полос пропускания и задерживания различают фильтры нижних частот, фильтры верхних частот, полосовые и режекторные.
При расчете фильтра употребляется способ, основанный на частотном преобразовании низкочастотного фильтра-прототипа (ФПНЧ).
Определим порядок ФПНЧ.
Для фильтра с чертой Чебышева:
(1)
тут дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений) — неравномерность свойства ослабления в полосе пропускания; — нормированная граничная частота полосы задерживания для ФПНЧ.
= 1,4
= 5,68
Округляем полученную цифру до большего числа и получаем количество реактивных частей в схеме фильтра = 6.
Приведем схему ФПНЧ шестого порядка:
Набросок 1 — Схема ФПНЧ — шестого порядка
значения характеристик частей ФПНЧ для фильтров с чертой Чебышева при дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений) приведено в таблице 1.
Таблица 1
Элементы двусторонне нагруженного ФПНЧ с чертой Чебышева, дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений).
n
8
7
6
5
4
3
2,359
2,351
2,339
2,319
2,283
2, 206
1,057
1,053
1,046
1,035
1,011
0,9487
3,314
3,297
3,267
3, 204
3,034
2, 206
1,117
1,108
1,089
1,035
0,761
—
n
8
7
6
5
4
3
3,352
3,297
3,140
2,319
—
—
1,104
1,053
0,7798
—
—
—
3,171
2,351
—
—
—
—
0,7865
—
—
—
—
—
3,000
1,000
3,000
1,000
3,000
1,000
Т.е. для нашего проектируемого фильтра: = 2,339, = 1,046, = 3,267, = 1,089, = 3,140, = 0,7798, = 3,000
характеристики частей проектируемого фильтра могут быть определены методом соответственного пересчета характеристик частей низкочастотного фильтра. Данные для расчета приведены в таблице 2.
Таблица 2
Преобразование частей ФПНЧ в элементы фильтра.
Элемент ФПНЧ
Элемент фильтра
Тип фильтра
ФВЧ
В итоге имеем, для того чтоб получить схему ФВЧ, необходимо в схеме ФПНЧ поменять каждую индуктивность емкостью, каждую емкость — индуктивностью.
Изобразим схему нашего проектируемого ФВЧ:
Набросок 2 — Схема ФВЧ Чебышева шестого порядка
1.2 Расчет номинальных значений характеристик фильтра
Для вычисления номинальных значений характеристик, воспользуемся формулами:
(2)
(3)
(4)
Где — 1,2,3 (номер элемента фильтра);
и высчитываются по формулам, приведенным в таблице 2.
В итоге получаем:
нФ
нФ
нФ
Ом
Таблица 3
Таблица значений характеристик частей фильтра.
Элемент фильтра
Номинал
11
10,4
15
54 нФ
39 нФ
40 нФ
900 Ом
1.3 Расчет и построение свойства ослабления проектируемого фильтраХарактеристику ослабления проектируемого фильтра следует получить частотным преобразованием свойства ослабления ФПНЧ, которая определяется видом аппроксимации.
При аппроксимации по Чебышеву:
(5)
где дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений) — неравномерность свойства ослабления в полосе пропускания;
n — порядок ФПНЧ;
— полином Чебышева n — го порядка.
значения полиномов Чебышева для фильтра 6-го порядка определяются выражением:
= (6)
Для построения высококачественной свойства ослабления фильтра возьмем несколько точек в спектре
.
Где для ФВЧ рекомендуемые значения граничных частот (кГц):
,
тут
n — порядок ФПНЧ.
Расчет для частоты =3 кГц (на границе полосы задерживания).
Найдем:
дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
Другие расчеты сведены в таблицу 4.
Таблица 4.
Таблица расчета свойства ослабления фильтра.
(Гц (единица частоты периодических процессов в Международной системе единиц СИ))
(дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений))
2400
2600
2800
3000
3200
3400
3600
3800
4000
4200
4400
4600
4800
5000
5200
5400
5600
1.75
1.615
1.5
1.4
1.313
1.235
1.167
1.105
1.05
1
0.955
0.913
0.875
0.84
0.808
0.778
0.75
49.602
44.411
39.368
34.397
29.413
24.314
18.961
13.169
6.829
1.25
0.085
0.866
1.237
1.154
0.842
0.481
0.191
(Гц (единица частоты периодических процессов в Международной системе единиц СИ))
(дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений))
6000
6200
6400
6600
6800
7000
7200
7400
7600
7800
8000
8200
8400
8600
8800
9000
…….
13800
14000
14200
14400
14600
14800
15000
15200
15400
15600
15800
…….
23200
23400
23600
23800
24000
24200
24400
24600
24800
25000
25200
0.7
0.677
0.656
0.636
0.618
0.6
0.583
0.568
0.553
0.538
0.525
0.512
0.5
0.488
0.477
0.467
…….
0.304
0.3
0.296
0.292
0.288
0.284
0.28
0.276
0.273
0.269
0.266
…….
0.181
0.179
0.178
0.176
0.175
0.174
0.172
0.171
0.169
0.168
0.167
0.005
0.086
0.232
0.407
0.585
0.751
0.894
1.012
1.104
1.172
1.217
1.242
1.248
1.243
1.224
1.194
…….
0.113
0.093
0.075
0.06
0.046
0.035
0.025
0.017
0.011
0.006
0.003
…….
0.297
0.307
0.318
0.328
0.338
0.348
0.359
0.369
0.378
0.388
0.398
По данным таблицы 4 построим график свойства ослабления нашего проектируемого фильтра. График изображен на рисунке 3.
Набросок 3 — Черта ослабления ФВЧ 6-го порядка с чертой Чебышева
фильтр амплитудный корректор параметр
задачка № 2. Расчет arc-фильтра
ВАРИАНТ Д
М=1, N=3.
Высчитать активный RC (ARC) — фильтр. Данная неравномерность свойства ослабления фильтра в полосе пропускания обязана составлять для фильтров с чертой Баттерворта 3 дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений).
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:
Фильтр нижних частот с чертой Баттерворта.
кГц; кГц; дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений);
где — мало допустимое рабочее ослабление в полосе задерживания;
— граничная частота полосы пропускания ФНЧ;
— граничная частота полосы задерживания ФНЧ.
По номеру студенческого билета М = 1.
Потому = 1,9 * 1 = 1,9 кГц
= 4,3 * 1 = 4,3 кГц.
В РЕЗУЛЬТАТЕ РЕШЕНИЯ задачки ТРЕБУЕТСЯ:
1. Привести схему фильтра и таблицу значений характеристик его частей.
2. Привести доброкачественную характеристику ослабления фильтра.
3. Составить объяснительную записку и изложением процедуры расчета.
РЕШЕНИЕ задачки.
2.1 Проектирование схемы фильтра
ARC — фильтры предусмотрены для тех же целей, что и LC — фильтры, но производятся они на другой элементной базе: индуктивности в их схемах отсутствуют, но содержатся элементы в виде, к примеру гираторов, усилителей с нескончаемо огромным усилением (операционных усилителей) или усилителей с конечным усилением.
Как и при расчете LC-фильтра, до этого всего, следует найти порядок фильтра — макета. Для фильтра с чертой Баттерворта:
(7)
тут
дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений) — неравномерность свойства ослабления в полосе пропускания;
— нормированная граничная частота полосы задерживания для ФПНЧ.
= 2,26, = 3,73
Округляем полученную цифру до наиблежайшего большего числа. Получаем, что порядок нашего фильтра = 4.
Определив порядок ФПНЧ, можно с точностью до неизменного множителя записать его передаточную функцию в виде:
(8)
Где — полином Гурвица степени n.
Сомножители полинома приведены в таблице 5.
Таблица 5
Сомножители полинома Гурвица для ФПНЧ с чертой Баттерворта при а = 3 дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
n
3
4
5
6
7
8
Так для нашего ФПНЧ 4-ого порядка с чертой Чебышева руководствуясь таблицей 5, записываем:
(9)
Зная передаточную функцию ФПНЧ, можно отыскать передаточную функцию проектируемого фильтра методом соответственного частотного преобразования. Тогда для получения передаточной функции фильтра нижних частот следует в передаточной функции ФПНЧ поменять переменную на . В итоге такового преобразования получим:
(10)
Где
— данная граничная частота полосы пропускания фильтра.
Мало преобразуем, выражение (10) и в итоге получаем передаточную функцию нашего проектируемого фильтра:
(11)
На рисунке 4 изображено ARC — звено (ФНЧ второго порядка).
Набросок 4 — Схема ARC — ФНЧ второго порядка
В качестве активного элемента употребляется усилитель с конечным усилителем К. Передаточная функция этого звена при условии, что и имеет вид:
(12)
Разумеется, при помощи такового звена быть может реализована нижнечастотная передаточная функция второго порядка:
(13)
Такие ARC — звенья подходящи для каскадно-развязной реализации передаточных функций высочайшего порядка. Соединено это с тем, что выходное сопротивление рассмотренных звеньев очень не достаточно (на теоретическом уровне равно 0), потому при их каскадном соединении передаточная функция всей цепи окажется равной произведению передаточных функций ARC — звеньев.
Наш проектируемый фильтр имеет 4-ый порядок. На рисунке 4 ARC — звено второго порядка. Соединив каскадно, эти звенья получим наш проектируемый фильтр нижних частот 4-ого порядка:
Набросок 5 — Схема ARC — ФНЧ Баттерворта 4-ого порядка
Его передаточная функция:
(14)
Нижнечастотная передаточная функция 4-ого порядка имеет вид:
(15)
2.2 Расчет характеристик частей ARC — фильтра
Уравнивая коэффициенты при схожих степенях p в выражениях (14) и (15) получаем выражения, из которых можно отыскать емкости и коэффициенты усиления усилителей нашего проектируемого фильтра.
отсюда (16)
отсюда (17)
отсюда (18)
отсюда (19)
тут (из выражения (11))
где
1/с
Величиной R следует задаться. Рекомендуется избрать её 10*М кОм.
В итоге R = 10*1 = 10 кОм.
Найдем неведомые величины:
= 8,4 нФ
= 8,4 нФ
Оформим приобретенные данные в таблицу 6:
Таблица 6
характеристик частей фильтра.
Элемент фильтра
R
10 кОм
8,4 нФ
8,4 нФ
2,233
1,148
2.3 Расчет и построение свойства ослабления проектируемого фильтра
При построении свойства ослабления фильтров комфортно представить, что ослабление фильтра нижних частот на нулевой «частоте» равно нулю. Тогда все суждения, обозначенные для построения черт ослабления пассивных LC — фильтров в задачке №1, остаются в силе для ARC — фильтров. нужно лишь учесть, что активные фильтры в отличие от пассивных могут усиливать сигнал.
Расчет ослабления фильтра (для фильтра с чертой Баттерворта) произведем по формуле:
(20)
где n — порядок фильтра (у нас 4-ый порядок).
дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений) — неравномерность свойства ослабления в полосе
пропускания для фильтра с чертой Баттерворта.
— нормированная граничная частота полосы задерживания для
ФПНЧ.
= 1,9 кГц
берем с шагом 100 Гц (единица частоты периодических процессов в Международной системе единиц СИ) (таблица 7).
Рассчитаем:
= 0 дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
= 0,00000000025 дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
Другие расчеты сведены в таблицу 7.
Рассчитав по формуле (20) ослабления фильтра, получим частотную характеристику фильтра без учета усиления (на графике (рис.6) изображено пунктирной линией).
У нас два усилителя с = 2,233 и = 1,148. Учтем их при расчете ослабления нашего фильтра.
, дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
В итоге получаем, что ARC — звенья (в нашем случаи) усиливают сигнал на 8,177 дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений). Т.е. каждое приобретенное (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений).
дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
Другие расчеты сведены в таблицу 7.
Получившийся график свойства ослабления ARC — фильтра изображен на рис.6 сплошной линией. Рассчитанные данные ослабления фильтра отражены в таблице 7. Где столбец с (дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)) — данные без учета усиления, столбец (дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)) — данные с учетом рассчитанного усиления.
Таблица 7.
Таблица расчета свойства ослабления фильтра.
(Гц (единица частоты периодических процессов в Международной системе единиц СИ))
(дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений))
(дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений))
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
1100
1200
1300
1400
1500
1600
1700
1800
1900
2000
2100
…….
3100
3200
3300
3400
3500
3600
3700
3800
3900
4000
4100
4200
4300
4400
4500
4600
4700
4800
4900
5000
5160
0
0.053
0.105
0.158
0.211
0.263
0.316
0.368
0.421
0.474
0.526
0.579
0.632
0.684
0.737
0.789
0.842
0.895
0.947
1
1.053
1.105
…….
1.632
1.684
1.737
1.789
1.842
1.895
1.947
2
2.053
2.105
2.158
2.211
2.263
2.316
2.368
2.421
2.474
2.526
2.579
2.632
2.684
0
0,00000000025
0,000000065
0,00000167
0,000017
0,000099
0,0004
0,0014
0,004
0.011
0.025
0.054
0.108
0.203
0.36
0.608
0.975
1.488
2.164
3
3.98
5.074
…….
17.074
18.158
19.213
20.239
21.237
22.209
23.156
24.079
24.978
25.855
26.711
27.547
28.363
29.161
29.94
30.703
31.45
32.181
32.897
33.599
34.286
-8.177
8.177
8.177
8.177
8.177
8.177
8.177
8.176
8.173
8.166
8.152
8.123
8.069
7.974
7.817
7.569
7.202
6.689
6.013
5.177
4.197
3.103
…….
8.897
9.981
11.036
12.062
13.06
14.032
14.979
15.902
16.801
17.678
18.534
19.37
20.186
20.984
21.763
22.526
23.273
24.004
24.72
25.422
26.109
По данным таблицы 7 построим график ослабления ARC — ФНЧ с чертой Баттерворта, с учетом коэффициентов усиления (сплошная линия) и без учета коэффициентов усиления (пунктирная линия).
Набросок 6 — Черта ослабления ARC — ФНЧ Баттерворта 4-ого порядка (сплошная линия)
задачка № 3. Расчет амплитудного корректора
ВАРИАНТ Д
М=1, N=3
Высчитать амплитудный корректор по данной характеристике рабочего ослабления (затухания) канала связи .
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:
Таблица 8
N
M
1,5M
2M
2,5M
3M
3,5M
4M
4,5M
3
, дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
10,2
11.4
12,4
13,3
14,1
14,6
15,2
15,6
Суммарная черта рабочего ослабления цепи, приобретенной методом каскадного соединения канала связи и амплитудного корректора, обязана отклонятся в данном частотном интервале от неизменного, частотно-независимого значения на величину, не превосходящую 1,5 дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений).
Корректор должен быть рассчитан на равные с 2-ух сторон нагрузочные сопротивления Ом и выполнен в виде перекрытой Т — образной схемы неизменного входного сопротивления.
В РЕЗУЛЬТАТЕ РАСЧЕТА ДОЛЖНЫ БЫТЬ ПРЕДОСТАВЛЕНЫ:
1. Схема корректора с указанием значений характеристик частей.
2. Графики требуемой , рассчитанной и = — частотных черт ослабления.
3. Объяснительная записка с ясным изложением процедуры расчета.
РЕШЕНИЕ задачки.
3.1 Найти требуемую характеристику
РАБОЧЕГО ОСЛАБЛЕНИЯ КОРРЕКТОРА
Амплитудный корректор (АК) — четырехполюсник, созданный для уменьшения амплитудно — частотных искажений, возникающих в канале связи. С данной нам целью в одном из сечений канала врубается АК, черта рабочего ослабления которого в сумме с чертой рабочего ослабления канала обеспечивает неизменное результирующее ослабление в данном спектре частот .
При расчетах удобнее употреблять , а не f. Потому пересчитаем f по формуле:
(21)
По начальным данным (таблица 8):
кГц
кГц
кГц
кГц
кГц
кГц
кГц
кГц
По формуле (21) имеем:
1/с
1/с
1/с
1/с
1/с
1/с
1/с
1/с
Для удобства следующих расчетов целенаправлено пронормировать частоты относительно некой фиксированной частоты . Крайняя быть может выбрана, к примеру, как средняя арифметическая границ частотного спектра:
(22)
1/с
Найдем нормированные частоты по формуле:
(23)
Чтоб найти требуемую характеристику рабочего ослабления корректора , для этого зададимся результирующей чертой:
(21)
Где — наибольшее (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений). Найдем по формуле (21) .
дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
Вычислим требуемое ослабление корректора по формуле:
(22)
дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений) дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений) дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений) дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений) дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
Таблица 9
, дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
10,08
8,88
7,88
6,98
6,18
5,68
5,08
4,68
0,364
0,545
0,727
0,909
1,091
1,273
1,455
1,636
По данным таблице 9 построим график свойства требуемого рабочего ослабления корректора зависимо от нормированной частоты — сплошная линия (набросок 7).
Набросок 7 — Черта рабочего ослабления амплитудного корректора (сплошная линия)
3.2 Решить аппроксимационную задачку
Решить аппроксимационную задачку, т.е. отыскать функцию , представляющую собой амплитудно-квадратичную характеристику , которая обеспечивает требуемую точность свойства рабочего ослабления рассчитываемого корректора. Потому что требуемая черта ослабления корректора с ростом частоты убывает, то функцию следует находить в виде:
(23)
тут есть два неведомых коэффициента А и В. Потому что амплитудно-квадратичная черта корректора связана с чертой ослабления соотношением:
(24)
Для отыскивания 2-ух неведомых коэффициентов нужно составить два уравнения вида:
, i = 1,2. (25)
для 2-ух избранных узлов интерполяции на частотах и . к примеру, возьмем и .
Ослабление на этих частотах дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений) и дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений).
Это показано на рисунке 7 пунктирными линиями. Дальше составляем два уравнения:
,
Решив их относительно А и В, находим А = 0,383 и В = 0,585. Как следует, разыскиваемая функция:
(26)
Эта функция удовлетворяет условиям реализуемости, т.к. А > 0, B > 0 и, не считая того А < 1.
3.3 Проверка данной точности корректировки
Убедившись, что функция реализуема, проверим, удовлетворяет ли данной точности корректировки она, т.е. производится ли на всех данных частотах в интервале условие:
дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений) (27)
Для этого поначалу по формуле (26) рассчитаем функцию для каждой частоты:
Другие расчеты подобны и сведены в таблицу 10:
Таблица 10
0,071
0,129
0,182
0,224
0,257
0,281
0,3
0,314
Дальше по формуле (24) вычислим :
дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
Таблица 11
Таблица рассчитанного рабочего ослабления корректора
, дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
, дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
, дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
, дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
, дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
, дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
, дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
, дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
11,487
8,894
7,404
6,493
5,904
5,507
5,228
5,027
По данным таблицы 11 построим график зависимости рассчитанного от (набросок 8 — штрих-пунктирная линия).
Набросок 8 — Черта рабочего ослабления амплитудного корректора (штришок — пунктирная линия)
Проверяем, производится ли на всех данных частотах в интервале условие по формуле (27):
дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
Таблица 12
Таблица допустимого отличия
, дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
, дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
, дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
, дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
, дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
, дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
, дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
, дБ (Децибел — логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений)
1,407
0,015
0,476
0,487
0,276
0,173
0,148
0,347
Обнаружив пределы допустимого отличия (таблица 12), построим график зависимости от нормированной частоты — штришок пунктирная линия (набросок 9).
Набросок 9 — Черта рабочего ослабления амплитудного корректора с учетом пределов допустимого отличия (штришок — пунктирная линия)
3.4 Определение нормированной передаточной функции корректора
Определим нормированную передаточную функцию корректора . Для нашей функции передаточная функция будет:
(27)
В этих выражениях
,
Найдем их:
3.5 Построение схемы корректора и вычисление характеристик его частей
Амплитудные корректоры обычно производятся в виде перекрытой Т-образной цепи неизменного входного сопротивления (набросок 10)
Набросок 10 — Общая схема амплитудного корректора
Если таковая цепь с 2-ух сторон нагружена на однообразные сопротивления , а сопротивления и взаимообратны, т.е. , то входное сопротивление , а операторные сопротивления и соединены с передаточной функцией цепи соотношениями:
(28), (29)
Наша передаточная функция имеет вид (27), то с учетом выражений (28) и (29), полагая что , получим выражения для нормированных сопротивлений и перекрытой Т-образной схемы:
(30), (31)
Схема корректора будет иметь вид, изображенный на рисунке 11.
Набросок 11 — схема амплитудного корректора
Нормированные характеристики частей схемы рассчитываются по формулам:
(31), (32), (33), (34)
Вычислим их:
, ,
Для вычисления номинальных значений характеристик частей воспользуемся формулами:
(35), (36), (37)
(38)
где
= 1000/М.
= 1000/1 = 1000 Ом.
Вычислим их:
Ом
Ом
Таблица 13
характеристик частей амплитудного корректора.
Элемент корректора
L
47 мГн
C
46 нФ
R1
1000 Ом
Ra
616 Ом
Rв
1625 Ом
Литература
1. А.Т. Долгалло, Л.А. Жебель и др. Методические указания к Курсовой работе. СПбГУТ — СПб, 1996, 47 стр.
2. А.Ф. Белецкий, Теория линейных электронных цепей. М: Радио и связь. 1986, 544 стр.
3. Д.А. Улахович, Базы линейных электронных цепей, СПб:. БХВ Петербург 2009, 816 стр.
4. А.Д. Артым, А.Ф. Белецкий, синтез линейных электронных цепей. Л: изд. ЛЭИС, 1981, 80 стр.
]]>