Московський ОРДЕНА ЛЕНІНА І ОРДЕНА ЖОВТНЕВОЇ РЕВОЛЮЦІЇ Авіаційний Інститут імені СЕРГО ОРДЖОНІКІДЗЕ
(технічний університет)
Кафедра 405
Радіотехнічні ланцюги і сигнали
Курсова робота
на тему
Синтез частотно-виборчого фільтра
Виконав:
студент
Гуренков Дмитро
Перевірив:
викладач
Струмків М.К.
Москва 2014
Завдання
1.Представіть дані на синтез частотно-виборчого фільтра в графічній формі з використанням нормованої частоти.
.Определіть технічні вимоги до нормованого ФНЧ прототипу: тип і порядок фільтра.
.Знайти координати нулів і полюсів унормованого передавальної функції ФНЧ прототипу.
.Знайти сходову структуру ФНЧ прототипу з нормованими елементами.
.Определіть координати нулів і полюсів передавальної функції синтезованого частотно-виборчого фільтра. Побудувати графік АЧХ з використанням денормірованной частоти.
.Определіть сходову структуру синтезованого фільтра з нормованими елементами і провести денормирование елементів.
.Вибрать можливі варіанти RLC-ланок першого і другого порядків, призначених для каскадної реалізації фільтра, розрахувати величини елементів і скласти повну схему фільтра.
8. Зменшивши частотні параметри на два порядки:
8.a. Скласти схему і провести розрахунок елементів для гіраторной реалізації фільтра.
8.b. Вибрати можливі варіанти ARC-ланок першого і другого порядків, призначені для безіндукціонной каскадної реалізації фільтра, розрахувати величини елементів і скласти повну схему фільтра.
Зробити висновок, давши порівняльну характеристику різним варіантів реалізації синтезованого фільтра.
Вихідні дані
Завдання синтезу фільтру полягає в розробці електричної схеми пристрою, що володіє необхідними частотними і тимчасовими характеристиками. Курсова робота передбачає проектування фільтра на основі вимоги до форми його характеристики загасання. При синтезі полосно-проникного фільтру вводиться вимога до верхніх і нижніх гранична частота смуги пропускання (,,,).
Амплітудно-частотна характеристика (АЧХ) фільтра і характеристика загасання пов'язані один з одним виразом
,
тому при розгляді вимог до АЧХ необхідно замість допусків і ввести параметри: - допустиму нерівномірність в смузі пропускання і - максимально допустиму передачу в смузі затримання, причому
,.
Типова АЧХ полосно-пропускного фільтра Чебишева приведено малюнку.
Процедура проектування частотно-виборчого фільтра включає в себе два основних етапи:
Етап проектування , в ході якого підбирається передатна функція, що задовольняє заданим вимогам (АЧХ, виділена з апроксимуючої передавальної функції, не повинна виходити за межі заданого коридору допусків);
Етап реалізації , суть якого - у виборі принципу реалізації передавальної функції, розробці та розрахунку конкретної схеми фільтра, що володіє знайденою передавальної функцією.
Порядок виконання першого етапу досить добре розроблений, поставлена ??завдання вирішується з використанням якого-небудь з численних довідників із розрахунку фільтрів.
Вирішення другого завдання в рамках другого етапу багатоваріантно. Це пов'язано з тим, що відомо досить багато принципів і схем, що дозволяють реалізувати знайдену передатну функцію.
Апроксимація частотної характеристики фільтра
Послідовність кроків.
На етапі апроксимації необхідно виконати наступне:
Вибрати тип фільтра.
Перерахувати вихідні дані в вимоги до фільтру - прототипу нижніх частот (ФНЧ-прототипу).
Визначити мінімальний порядок ФНЧ-прототипа, нулі і полюси його передавальної функції (з допомогою довідника).
Перерахувати нулі і полюси ФНЧ-прототипа в нулі і полюси синтезованого фільтра.
Записати передатну функцію фільтра, знайти і побудувати АЧХ чи характеристику загасання.
Тип фільтра.
Існує ряд типів фільтрів, що розрізняються за характером їх передавальних функцій. Наприкл...
