Расчет активного RC фильтра второго порядка на двух последовательных операционных усилителях с емкостной положительной обратной связью и режекторного фильтра (РФ) с характеристикой Чебышева
Заказать уникальную курсовую работу- 23 23 страницы
- 3 + 3 источника
- Добавлена 15.05.2021
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
1. Анализ ARC-цепи. 4
1.1. Содержание задания. 4
1.2. Расчет параметров ARC-цепи. 4
2. Расчет LC-фильтра. 15
2.1. Содержание задания. 15
2.2. Расчет параметров режекторного фильтра (РФ). 16
Заключение 20
Список литературы 21
Расчет параметров режекторногофильтра (РФ).СхемуРФ определим с помощью преобразования схемы соответствующего ФНЧ, называемого в такомслучае фильтром-прототипом (ФПНЧ). Рассчитаем порядок ФПНЧ, который дляфильтров с характеристиками Чебышеварассчитывается по формуле:Необходимо рассчитать нормированную частоту, для этого рассчитаем центральную частоту и коэффициент :Нормированная частота для режекторного фильтра определяется по формуле:Тогда порядок фильтра:Округляем порядок фильтра в большую сторону, тогда Рисунок 11. Схема двусторонне нагруженного ФПНЧ 4-го порядка.Значения элементов двусторонне нагруженного ФПНЧ с характеристикой Чебышева:n4 𝛼12,2830 𝛼21,0110 𝛼33,0340 𝛼40,7610 𝛼5— 𝛼6— 𝛼7— 𝛼8— 𝑟23,0000 Для получения схемы РФнеобходимо в схемеФПНЧ заменить каждую индуктивность параллельным соединением ёмкости и индуктивности, а каждую ёмкость последовательным соединением ёмкости и индуктивности.Рисунок 12. Схема двусторонне нагруженного РФ4-го порядка.Нормированные значения элементов схемы РФ:Реальные значения элементов РФ получаем, деформируя нормированные значения:С учетом вычисленного порядка фильтра находим ослабление на границе полосы пропускания:Ориентировочная характеристика ослабления РФЧебышева приведенана рисунок13,режекторный фильтр имеет в каждой полосе пропускания максимума и минимума.Рисунок 13.Характеристика ослабления РФ Чебышева. На графике показаны границы полосы задержания.Рис. 14. Полосы пропускания РФ в увеличенном масштабе.Сравнение результатов.a0, дБΔa, дБЗадано291,25РасчетA(fk) = 33,1A(f-1) = 1,24A(f1) = 1,24ЗаключениеВ ходе курсовой работы выполнен анализ ARC-цепи и расчет характеристик двусторонне нагруженногорежекторногоLC-фильтра.Анализ ARC-цепи показал, что данная цепьпредставляет собой фильтр нижних частот с неравномерным усилением в полосе пропускания. В ходе расчетов пассивного LC-фильтра получен порядок фильтра, определены компоненты ФНЧ-прототипа и режекторного фильтра. По итогам расчета получено ослаблениена границах полосы задержания, удовлетворяющее заданному значению.Список литературыБелецкий А.Ф. Теория линейных электрических цепей: Учебник. 2-е изд. – СПб.: Издательство «Лань», 2009. – 544 с.Бакалов В.П., Дмитриков В.Ф., Крук Б.И. Основы теории цепей: Учебник для вузов; Под редакцией В.П. Бакалова. 3-е изд. – М.: Горячая линия – Телеком, 2009. – 596 с.Артым А.Д., Белецкий А.Ф. Синтез линейных электрических цепей: Учебное пособие. – Л.: Издательство ЛЭИС, 1981, – 78 с.
2. Бакалов В.П., Дмитриков В.Ф., Крук Б.И. Основы теории цепей: Учебник для вузов; Под редакцией В.П. Бакалова. 3-е изд. – М.: Горячая линия – Телеком, 2009. – 596 с.
3. Артым А.Д., Белецкий А.Ф. Синтез линейных электрических цепей: Учебное пособие. – Л.: Издательство ЛЭИС, 1981, – 78 с.
Вопрос-ответ:
Какой вид фильтра используется в данной схеме?
В данной схеме используется активный RC фильтр второго порядка на двух последовательных операционных усилителях с емкостной положительной обратной связью.
Что такое режекторный фильтр и как он функционирует?
Режекторный фильтр - это тип фильтра, который пропускает определенный диапазон частот (чаще всего называемый полосой пропускания) и подавляет (или режектирует) сигналы в других частотных диапазонах. Он функционирует путем создания резонансной цепи, которая подавляет сигналы на определенной частоте.
Что такое характеристика Чебышева и как она применяется в режекторном фильтре?
Характеристика Чебышева - это тип аналогового фильтра, который обеспечивает максимальную резкость спада амплитуды в полосе пропускания, но может иметь рипплы (небольшие колебания амплитуды) в этой полосе. Она применяется в режекторном фильтре для достижения высокой подавляемой полосы.
Как производится анализ и расчет активного RC фильтра второго порядка?
Анализ активного RC фильтра второго порядка включает в себя определение передаточной функции, амплитудно-частотной и фазо-частотной характеристик, а также установление важных параметров фильтра, таких как добротность и коэффициент ослабления. Расчет фильтра осуществляется на основе заданных параметров и требований к его работы.
Какие методы использовались при расчете параметров режекторного фильтра РФ?
При расчете параметров режекторного фильтра РФ были использованы методы преобразования схемы соответствующего ФНЧ, анализа амплитудно-частотной характеристики, а также формулы и соотношения, основанные на теории фильтрации.
Какие элементы используются при расчете активного RC фильтра второго порядка?
При расчете активного RC фильтра второго порядка используются резисторы и конденсаторы.
Каким образом определяется схема режекторного фильтра РФ?
Схема режекторного фильтра РФ определяется с помощью преобразования схемы соответствующего ФНЧ.
Как происходит анализ ARC цепи?
Анализ ARC цепи включает в себя выполнение заданий, расчет параметров исходной цепи, а также расчет LC фильтра и параметров режекторного фильтра РФ.