- •Федеральное агентство по образованию
- •Государственное образовательное учреждение высшего профессионального
- •Образования
- •Уфимский государственный авиационный технический университет
- •Методы расчета электрических цепей, содержащих четырехполюсники и управляемые источники
- •К курсовой работе по дисциплине Электротехника
- •Расчет а-параметров четырехполюсника, усилителя и каскадного соединения
- •1.1. Построение Схем пассивного четырехполюсника, активного четырехполюсника и их каскадного соединения
- •Расчет а-параметров пассивного
- •Расчет а-параметров усилителя типа в
- •Расчет а-параметров каскадного соединения
- •Нахождение коэффициента передачи по
- •Нахождение коэффициента передачи по
- •Нахождение коэффициента передачи по
- •Расчет комплексных частотных характеристик
- •2.2. Расчет кчх по напряжению каскадного соединения
- •2.3. ПостроЕние частотныХ характеристик ачх k() и фчх ()
- •Анализ цепи в переходном режиме
- •Нахождение uвых(t) на резисторе Rh. Построение на графике напряжения входного и выходного сигналов в зависимости от времени
- •Расчет частотных характеристик и переходного процесса в исследуемой электрической цепи с применением пакета Electronics Workbench 5.12
- •Заключение
- •Список литературы
Нахождение коэффициента передачи по
напряжению КП пассивного четырехполюсника
Вычисляем коэффициент передачи по напряжению KП пассивного четырехполюсника, нагруженного на сопротивление Rвх.А.
Для пассивного нагруженного четырехполюсника коэффициент передачи напряжении вычисляется по формуле:
Выразим через А-параметры пассивного четырехполюсника:
Нахождение коэффициента передачи по
напряжению КА активного
четырехполюсника
Вычисляем коэффициент передачи по напряжению КА активного четырехполюсника (усилителя), нагруженного на сопротивление Rн.
Для активного нагруженного четырехполюсника коэффициент передачи по напряжению вычисляется по формуле:
Нахождение коэффициента передачи по
напряжению К каскадного соединения
четырехполюсников
Вычисляем коэффициент передачи по напряжению К каскадного соединения четырехполюсников двумя способами.
При каскадном соединении пассивного четырехполюсника и усилителя коэффициент передачи вычисляется по формуле:
или другим способом по формуле:
Расчет комплексных частотных характеристик
2.1. Расчет комплексной частотной характеристики (КЧХ) по напряжению для пассивного четырехполюсника
;
,
где ;
;
2.2. Расчет кчх по напряжению каскадного соединения
пассивного и активного четырехполюсников
2.3. ПостроЕние частотныХ характеристик ачх k() и фчх ()
Рассчитываем комплексную частотную характеристику (КЧХ) по напряжению, все результаты сведем в таблицу : Таблица 1
f, Гц |
, с-1 |
KП() |
K() |
() |
0 |
0 |
0,01726 |
-3,166549 |
0 |
50 |
314 |
0,01331 |
2,441875 |
-16,448608 |
100 |
628 |
0,01229 |
2,254744 |
23,531295 |
200 |
1256 |
0,010462 |
1,919376 |
37,932341 |
400 |
2512 |
0,007301 |
1,339454 |
56,501339 |
800 |
5024 |
0,004183 |
0,76742 |
71,551406 |
1600 |
10048 |
0,002179 |
–0,399763 |
80,511442 |
Kп
()
,с−1
Р
(),
град
,с−1
Рисунок 6. Фазо-частотная характеристика
Полоса прозрачности определяется неравенством , где – максимальное значение модуля коэффициента передачи напряжения цепи. По таблице 1 , тогда КП>0,012205. Из АЧХ видно, что полоса пропускания начинается при частоте ω=0 с-1, при дальнейшем её увеличении коэффициент передачи уменьшается и достигает граничного значения КП=0,012205 при частоте ω=650 с-1. Значит, фильтрующие свойства цепи соответствуют фильтру низких частот.