Курсова робота
З ТЕОРІЇ ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ
«РОЗРАХУНОК ФІЛЬТРІВ ПО РОБОЧИХ ПАРАМЕТРАХ»
Зміст
Введення
. Постановка задачі синтезу електричного фільтра
. Перехід до ФНЧ - прототипу і нормування за частотою
. Апроксимація частотної характеристики робочого ослаблення фільтра
. Реалізація схеми фільтра ФНЧ - прототипу
. Перехід від схеми ФНЧ - прототипу до схеми заданого фільтра
. Розрахунок частотних характеристик фільтра
Висновок
Список використаної літератури
Введення
Використання перетворення частоти дозволяє звести розрахунок всіх класів фільтрів до розрахунку фільтра нижніх частот (ФНЧ) і виробляти синтез будь-якого фільтру в наступному порядку: спочатку перетворити задану характеристику робочого ослаблення в низькочастотну, потім синтезувати ФНЧ, далі зворотним частотним перетворенням перейти від елементів схеми ФНЧ до елементів (або комбінаціям елементів) заданого фільтра.
Згідно варіанту потрібно розрахувати фільтр високих частот (ФВЧ), що задовольняє наступним технічним вимогам:
граничні частоти смуги пропускання (ПП) f 2=13,8 кГц;
граничні частоти смуги непропусканія (ПН) f 3=8,1 кГц;
коефіцієнт відбиття? =4 3,3%;
мінімально-допустиме значення робочого ослаблення в ПН А min=16 (дБ);
опір навантаження R 2=1450 (Ом).
Апроксимацію потрібно виконати по Баттерворта, а реалізацію - прискореним методом Дарлінгтона.
1. Постановка задачі синтезу електричного фільтра
Синтез електричного фільтра по робочих параметрах (робочому послаблення чи робочої фазової постійної) складається з двох етапів: апроксимації та реалізації.
На етапі апроксимації необхідно отримати аналітичний вираз робочої передавальної функції Т (р) фільтра, що задовольняє умовам фізичної реалізованості по заданим вимогам.
На етапі реалізації по знайденій робочої передавальної функції визначається схема фільтра і величини складових її елементів.
У синтезі фільтрів використовується перетворення частоти і нормування опорів і частот.
Використання перетворення частоти дозволяє звести розрахунок всіх класів фільтрів до розрахунку фільтра нижніх частот (ФНЧ) і виробляти синтез будь-якого фільтру в наступному порядку: спочатку перетворити задану характеристику робочого ослаблення в низькочастотну, потім синтезувати ФНЧ, далі зворотним частотним перетворенням перейти від елементів схеми ФНЧ до елементів (або комбінаціям елементів) заданого фільтра.
Нормування полягає в тому, що замість абсолютних значень частот і опорів елементів ланцюга ФНЧ беруться їх відносні величини. Нормування здійснюється по відношенню до навантажувального опору і граничній частоті смуги пропускання для ФНЧ і ФВЧ (або среднегеометрической частоті смуги пропускання для ПФ).
Технічними вимогами до фільтру є:
граничні частоти смуги пропускання (ПП) f 2 або f 2, f 21;
граничні частоти смуги непропусканія (ПН) f 3 або f 3, f 31;
максимально-допустиме значення робочого ослаблення в ПП? А (дБ) або коефіцієнт відбиття? (%), Які пов'язані співвідношенням:
електричний фільтр апроксимація частота
мінімально-допустиме значення робочого ослаблення в ПН А min (дБ);
опір навантаження R Н=R 2 (Ом).
Синтез фільтра проводиться в наступному порядку:
Перехід до ФНЧ-прототипу і нормування частот;
Апроксимація робочої передавальної функції Т (р) і характеристики робочого ослаблення фільтра А (?);
Реалізація схеми ФНЧ (ФНЧ-прототипа);
Перехід від схеми ФНЧ до схеми заданого фільтру і денормирование її елементів;
Розрахунок і побудова денормірованних частотних характеристик робочого ослаблення А (f) і робочої фази В (f) фільтра.
. Перехід до ФНЧ - прототипу і нормування за частотою
При розрахунку ФВЧ переходимо до вимог для ФНЧ - прототипу. Частотна характеристика ФВЧ переходить в частотну характеристику ФНЧ - прототипу при використанні перетворення частоти виду:
? 0=-,
де? 0 - розрахункова нормована частота ФНЧ - прототипу,
?- Нормована частота вихідного ФВЧ.
Для ФНЧ - прототипу:
Малюнок 1
. Апроксимація частотної характеристики робочого ослаблення фільтра
На даному ета...