.
Малюнок 12 - Змінена каскадна схема
Перерахунок елементів даної схеми, не змінюючи режим роботи підсилювального каскаду, отримали:
Тоді враховуючи нові властивості схеми, отримаємо вхідний опір підсилювального каскаду:
що і відповідає умові погодження, воно більше вихідного опору фільтра рівне.
Резистори виберемо типу ОМЛТ із п'ятивідсотковим розкидом (ТУ17203 - 90), конденсатор того ж виду, що.
Схема всього радіотехнічного пристрою (без обліку сигналу) приведено малюнку 13.
Малюнок 13 - Схема радіотехнічного пристрою
На малюнку 13, наведеної схеми радіотехнічного пристрою є додатковий елемент - розділовий конденсатор, ємність якого визначається:
У підсумку представлені на малюнку 13 елементи мають наступні розраховані величини:
4. Аналіз спектра послідовності прямокутних імпульсів
.1 Основні теоретичні положення
Вихідні дані наведені на малюнку 14.
Малюнок 14 - Вихідний вид сигналу
Аналітичне вираження для запису спектру:
(16)
де, - постійна складова (17)
- амплітуда при синусах (18)
- амплітуда при косинусів (19)
- амплітуда і фаза довільної гармоніки вхідного сигналу (20)
- початкова фаза гармоніки (21)
- номер гармонік;
- частоти гармонік.
У парних сигналів, а у непарних, крім того може бути відсутнім постійна складова в сигналі. При визначенні коефіцієнтів ряду Фур'є функцію під знаком інтеграла для парних і непарних можна задавати на частини періоду, а відповідь - збільшувати.
.2 Аналіз спектра
Задана періодична послідовність імпульсів, є функція непарна, тому й, містить тільки складові амплітуд при косинусів.
,
де,
Запис спектрального представлення сигналу має вигляд:
якщо знехтувати вищими гармоніками, починаючи з тринадцятого, то помилка буде не дуже значна, тому амплітуда десятий гармоніки складає по відношенню до першої:.
З урахуванням цього, аналітичне вираженні сигналу для сигналу на вході фільтра:
З аргументу при синусі видно що початкова фаза гармоніки.
Знайдемо амплітуду гармоніки:
На малюнку 15 наведено амплітудний спектр аналізованого сигналу для отриманих вище виразів.
5. Аналіз проходження вхідного сигналу через радіотехнічне пристрій
.1 Різні допущення і обмеження
Хоча, при різних заокругленнях дещо змінилися коефіцієнти передачі електричного фільтра, додаткові коректувальні розрахунки проводити не будемо.
5.2 Аналіз за схемою малюнка 13
На вхід фільтра подається сигнал виду:
Для зручності розглянемо перший гармоніку сигналу.
Коефіцієнт передачі по напрузі при ослабленні фільтра в смузі пропускання знайдемо з формул:
(22)
(23)
де, - частота ПФ відповідна першої гармоніки, - частота ФНЧ відповідна першої гармоніки.
Тоді сигнал при виході з фільтру, на вхід підсилювача прийме вигляд:
Коефіцієнт передачі по напрузі підсилювача дорівнює:
Тоді сигнал при виході з підсилювача прийме вигляд:
Висновок
Таким чином, відповідно до завдання, в даній курсовій роботі вирішені наступні завдання аналізу та синтезу:
проаналізований спектральний склад вхідного сигналу, а також проходження сигналу через радіотехнічні пристрої (електричний фільтр і підсилювач);
проведено синтез еквівалентних схем і проектування принципових схем радіотехнічних пристроїв.
У курсовій роботі застосовано такі припущення і обмеження:
спектр розраховувався за другу гармоніку, включно;
підсилювач, фільтр і джерело сигналу вважалися узгодженими, що дозволило застосувати класичну теорію синтезу фільтрів;
зважаючи невеликої амплітуди вхідної напруги режим роботи підсилювача вважався «лінійним».
Через припущень, точність розрахунків дещо знизилася, але зменшилася трудомісткість.
Список використаних джерел
1. Ніконов І.В. Синтез е...