 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Электрические фильтры
Цель работы.
Ознакомление с методами компьютерного моделирования электронных схем в MC-7 на основе построения электрических фильтров и изучения их характеристик.
Электрические фильтры
 |  | ||
Электрические схемы, исследуемые в данной работе, после упрощения сводятся к двум основным типам – к схеме, изображенной на рис.1, и к схеме на рис. 2.
Рис.1 Рис.2
Символ 
обозначает резистор.
Из теории электрических цепей известно, что цепь 1-го типа имеет следующие частотные характеристики:
АЧХ: K(f) ФЧХ: φ (f)
Рис.3
Как видно из рис.3, │K(f)│ и φ(f) имеют следующие предельные значения:
│K(f → 0)│→ 1 │K(f→ ∞)│→ 0
φ(f → 0) → 0 φ(f → ∞) → -π/2
Из предельных выражений видно, что данная цепь пропускает низкие частоты и задерживает верхние, т.е. является фильтром нижних частот (ФНЧ).
Полоса пропускания фильтра определяется частотой среза fсреза.
fсреза – частота, на которой модуль коэффициента передачи ФНЧ уменьшается в заданное число раз. Обычно используют частоту среза по уровню 0.707. Тогда fсреза – частота, на которой модуль коэффициента передачи ФНЧ уменьшается в √ 2 раз. Для нашей цепи выражение для fсрезаимеет следующий вид:
fсреза= 1 / 2pRC = 1/2pt, где t=RC – постоянная времени цепи. На частоте fсреза φ = -45˚
Графики частотных характеристик для 2-го типа цепи (рис.2) приведены на рис.4.
 |
АЧХ: K(f) ФЧХ: φ (f)
Рис.4
Предельные значения │K(f)│ и φ(f):
│K(f→0)│→ 0 │K(f→ ∞)│→ 1
φ(f →0) → -π/2 φ(f → ∞) → 0
Как видно, данная цепь пропускает высокие частоты и задерживает низкие, т.е. является фильтром верхних частот (ФВЧ). Частота среза по уровню 0.707 определяется тем же выражением, что и для ФНЧ, построенном по схеме рис.1:
fсреза= 1 / 2pRC = 1/2pt, где t=RC – постоянная времени цепи.
Исследование частотных характеристик на ЭВМ нужно производить в диапазоне: 0 < f ≤ 5…10 fсреза
Поиск по сайту: