Узнать стоимость написания работы
Оставьте заявку, и в течение 5 минут на почту вам станут поступать предложения!
Реферат

Реферат по предмету "Коммуникации и связь"


Моделирование пассивных и активных фильтров

Министерствообразования и науки Украины
Моделированиепассивных и активных фильтров
 

ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Пользуясь программнойсредой Electronics Workbench смоделировать: пассивные фильтры низкой частоты(ФНЧ), однозвенные и двухзвенные; пассивные фильтры высокой частоты (ФВЧ),однозвенные и двухзвенные; полосовой и режекторный фильтры (ППФ); активный ФНЧна ОУ; активный ФВЧ на ОУ; полосовой фильтр активного типа.
С помощью программыFilterLab построить АЧХ и ФЧХ, смоделировать электрические схемы для фильтровБаттерворта и Чебышева.
ХОД РАБОТЫ
1. Параметрыэлементов однозвенного пассивного ФНЧ рассчитываются, исходя из требуемойчастоты среза f0и принятого волнового сопротивления р. В рассматриваемом примере имеем при f0=10 000 Гц и /> = 8 Ом:
/>мкГн,
/>мкФ.
/>
Рисунок 1 — Пассивныйфильтр низкой частоты (ФНЧ), однозвенный.

В случае двухзвенногофильтра по сравнению с однозвенным, удается получить характеристику с болеекрутым фронтом.
/>
Рисунок 2 — Пассивныйфильтр низкой частоты (ФНЧ), двухзвенный.
2. Параметры элементов однозвенного ФВЧ рассчитываются, исходя изтребуемой частоты среза f0и принятого волновогосопротивления р. В рассматриваемом примере имеем при f0= 300 Гц и />= 8 Ом:
/>мкГн,
/>мкФ.
/>
Рисунок 3 — Пассивныйфильтр высокой частоты (ФВЧ), однозвенный.

В случаедвухзвенного фильтра, по сравнению с однозвенным, удается получить характеристикус более крутым фронтом.
/>
Рисунок 4 — Пассивныйфильтр высокой частоты (ФВЧ), двухзвенный.
3. Параметрыэлементов двухконтурного полосового фильтра рассчитываются, исходя изцентральной частоты фильтра f0.При С = 1000*10-9 Ф и L= 0,25 мкГн имеем:
/>МГц.
Далеерезонансные частоты контуров раздвигаются, для чего емкость одногоувеличивается на 1-2 %, другого — уменьшается. Чем шире должна быть полученаполоса пропускания фильтра, тем больше это изменение емкости.

/>
Рисунок 5 — Полосовойфильтр.
4. Параметрыэлементов трехконтурного режекторного фильтра, как и в предыдущем случае,рассчитываются исходя из центральной частоты фильтра f0.В рассматриваемом случае центральная частота f0= 0.32 МГц.
/>
Рисунок 6 — Режекторныйфильтр.
5. Комплексный коэффициент активного ФНЧ 1-го порядка определяетсявыражением:

/>
 
для модуля коэффициента передачи имеем:
/>
гдеТ = R2C2 — постоянная времени фильтра.
/>
Рисунок 7 — АктивныйФНЧ на ОУ.
6. длямодуля коэффициента передачи активного ФВЧ имеем
/>
где Т = R1C1 — постоянная времени фильтра.

/>
Рисунок 8 — АктивныйФВЧ на ОУ.
7. Комплексныйкоэффициент активного фильтра 2-го порядка определяется выражением:
/>
Проводимости равны:
Y1=g1 =1/R1,Y2 =g2 =1/R2,Y3 =j/>C3,Y4 =j/>C4,Y5 =g5 =1/R5.
При данных величинахдля модуля комплексного коэффициент передачи равен:
/>

/>
Рисунок 9- Полосовойфильтр активного типа.
АЧХи ФЧХ для ФНЧ 1-го порядка Баттерворта и Чебышева:
/>
Рисунок9- АЧХ и ФЧХ.
Электрическаясхема:
/>
Рисунок10 — Электрическая схема.

АЧХи ФЧХ для ФНЧ 2-го порядка Баттерворта и Чебышева:
/>
Рисунок11- АЧХ и ФЧХ.
Электрическаясхема:
/>
Рисунок12 — Электрическая схема.
8. АЧХи ФЧХ для ФВЧ 1-го порядка Баттерворта и Чебышева:/>
Рисунок13 — АЧХ и ФЧХ.

/>
Рисунок14 — Электрическая схема
АЧХи ФЧХ для ФВЧ 2-го порядка Баттерворта и Чебышева:
/>
Рисунок15 — АЧХ и ФЧХ.
Электрическаясхема:
/>
Рисунок16 — Электрическая схема

Таблица1.1- Расчет фильтров 2-го порядка при f=150KHzФильтр С=, nF R1=, KОм R2=, KОм Rfb=,KОм Bessel 1 0.779 2.338 6.234 Butterworth 1 0.750 1.501 4.502 Chebyshev (0.5 dB Ripple) 1 0.779 1.045 3.648 Chebyshev (1 dB Ripple) 1 0.815 0.891 3.411 Chebyshev (2 dB Ripple) 1 0.898 0.705 3.207 Chebyshev (3 dB Ripple) 1 0.996 0.585 3.163

Выводы
В ходе лабораторнойработы мы ознакомились со схемотехническими особенностями различных типовфильтров.
Определили то, что АЧХфильтра должна приближаться к идеальной, а затухания, вносимые им, бытьминимальными.
Пассивные фильтрывносят большие затухания по сравнению с активными фильтрами, однако имеют простотув схемотехническом решении и расчёте составляющих его деталей.
Данные типы фильтровнашли широкое применение в широкополосных усилителях и акустике, которые имеютраздельные тракты НЧ, СЧ, ВЧ.


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.

Сейчас смотрят :

Реферат Основные фонды предприятия 5
Реферат Змеев, Андрей Иванович
Реферат Заключна частина промови прокурора
Реферат Классификация строительных материалов
Реферат Захисні споруди укриття населення та їх характеристика
Реферат Ионный источник Кауфмана
Реферат Сбалансированная система показателей
Реферат Условия истинности знаний в процессе развития естественных наук
Реферат Становление и развитие футбола на Ставрополье в конце ХІХ начале ХХІ вв пути опыт проблемы
Реферат История русской культуры и общественной мысли в России в XVIII веке
Реферат Особенности восприятия у детей старшего дошкольного возраста с общим недоразвитием речи
Реферат Особенности педагогических условий по формированию технических навыков и умений у детей старшего
Реферат Медико-социальная работа с женщинами и детьми, подвергшимися насилию в семье
Реферат Ареалы преимущественного социально-экономического развития Ярославской области и возможные пути преодоления диспропорций
Реферат Основные понятия технологии приборостроения