Міністерство загальної та професійної освіти РФ
Московський державний технічний університет
Кафедра РЕІС
Пояснювальна записка до курсової роботи
За "Основах теорії кіл"
Тема: Розрахунок і аналіз фільтрів сходової структури
Москва 2008
Зміст
Введення
1. Фільтри та їх властивості. Класифікація фільтрів за типом частотних характеристик
Етапи проектування фільтра
2. Розрахункова частина
2.1 Нормировка параметрів
2.2 Вибір порядку фільтра
2.3 Параметри нормованого прототипу ФНЧ
2.4 Перетворення ФНЧ В® ФВЧ
2.5 АЧХ і ФЧХ фільтра
Висновок
Список використаної літератури
Реферат
Курсова робота містить короткі відомості про характеристики та класифікації аналогових електричних фільтрів, а також етапах їх проектування. Викладається методика розрахунку та особливості пасивних LC-фільтрів сходової структури, зокрема ФВЧ Кауера. Наведено основні властивості і характеристики даного фільтра, проведений його розрахунок, обгрунтовані і описані схеми, а також вирази для АЧХ і ФЧХ.
Перелік умовних позначень:
f S - найнижча частота у верхній частині характеристики фільтра Кауера при якій загасання одно A s , кГц,
f C - частота зрізу фільтра, кГц,
W S - нормована частота відповідна частоті f S ,
K L - коефіцієнт нормування індуктивності,
K C - коефіцієнт нормування ємності,
r - коефіцієнт відбиття за модулем у%,
R - опір навантаження, Ом,
A S - загасання в смузі затримання, дБ,
D А - нерівномірність частотної характеристики в смузі пропускання, дБ,
L - індуктивність,
С - ємність,
Завдання на курсову роботу.
Розрахувати і проаналізувати пасивний фільтр сходової структури. Тип фільтра - ФВЧ Кауера (еліптичний). p> Треба спроектувати фільтр у вигляді реактивного чотириполюсника сходової структури з навантаженням на вході і виході, задовольняє нижчепереліченим вимогам.
Привести повну схему фільтра і розрахувати АЧХ і ФЧХ фільтра в діапазоні (0 Вё 3) f з .
Дослідити вплив на АЧХ і ФЧХ розкиду параметрів індуктивностей і ємностей в межах В± d L % і В± d C % щодо номінального значення.
Значення параметрів:
f з = 375 кГц
f s = 325 кГц
А = 25 дБ
r = 7%
R = 150 Ом
dL = 0,5%
dС = 0,5%
Введення
У сучасній радіотехніці під фільтрацією сигналів на тлі перешкод розуміють будь-яке виділення параметрів випадкових процесів, що відображають корисну інформацію (повідомлення). Разом з тим зберігається і традиційне, більш вузьке уявлення про фільтрації, пов'язане з частотної селекцією сигналів.
Під електричним фільтром розуміється в традиційному значенні ланцюг, що володіє вибірковістю реакції на зовнішній вплив. Характеристики фільтра можуть задаватися в тимчасовій або в частотній областях, в останньому разі вимоги до фільтру зазвичай мають на увазі певну вибірковість у заданому діапазоні частот. Електричні фільтри можна класифікувати за різними ознаками. За способом побудови і використовуваної елементної базі розрізняються такі типи фільтрів: Фільтри на зосереджених елементах (LC - фільтри), кварцові та керамічні, електромеханічні фільтри, фільтри на відрізках довгих ліній (НВЧ - фільтри), активні RC - фільтри на зосереджених і розподілених елементах, комутовані і цифрові фільтри, фільтри на поверхневих акустичних хвилях.
1. Фільтри і їх властивості. Класифікація фільтрів за типом частотних характеристик
Діапазон частот, в якому загасання фільтра мінімально (для ідеального фільтра - дорівнює нулю), називається смугою пропускання. Зазвичай це діапазон частот, займаний переважно корисним сигналом.
Діапазон частот, в якому загасання фільтра максимально (для ідеального фільтра - одно нескінченності), називається смугою придушення (затримання). Зазвичай це діапазон частот, займаний переважно перешкодою. p> Діапазон частот, що лежить між смугою пропускання і смугою придушення, називають перехідною смугою.
Залежно від взаємного розташування смуг придушення і пропускання розрізняють такі типи фільтрів:
1. Фільтр нижніх частот (ФНЧ) - фільтр з смугою пропускання від 0 до частоти wв і з смугою придушення від 0 до ws (Ws
2. Фільтр верхніх частот (ФВЧ) -...