Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования «Полоцкий государственный университет»

Кафедра радиоэлектроники

Курсовая работа

По курсу:

“Методы анализа и расчёта электронных схем”

Вариант № 2

Выполнил: студент группы 10-Пэл Галай А. В.

Проверил: Мальцев С.В.

Новополоцк 2012

Содержание

Задание и исходные данные……………………………………………..3

1. Расчет выходного сигнала операционным методом………………………………………………………...…………..5

2 Расчет выходного сигнала методом

интеграла Дюамеля …………………………………………………….10

3. Расчёт выходного сигнала частотным методом…………………..13

4. Заключение………………………………………………………………19

Цель работы:

В результате выполнения курсовой работы студент должен:

- изучить физические процессы в линейных цепях в переходном и установившемся режимах;

- приобрести навыки применения основных методов анализа преобразования сигналов линейными цепями;

- приобрести навыки применения дискретного преобразования Фурье (ДПФ) и алгоритма быстрого преобразования Фурье (БПФ) в инженерных расчетах.

Задание и исходные данные:

Применительно к курсовой работе задача анализа формулируется следующим образом: известны схема исследуемой цепи и входной сигнал u₁(t), требуется определить выходной сигнал u₂(t) и проанализировать зависимость его формы от параметров цепи.

Задачу анализа необходимо решить несколькими методами: операционным методом, методом интеграла Дюамеля (или интеграла свертки) и частотным методом. В выводах по курсовой работе необходимо дать качественное сравнение результатов, полученных при использовании каждого из перечисленных методов.

При расчете выходного сигнала операционным методом необходимо проделать следующее:

1) записать аналитическое выражение для заданного входного сигнала u₁(t) и найти его изображение по Лапласу u₁(P);

2) записать аналитическое выражение передаточной функции цепи К(р);

3) определить изображение u₂(P) выходного сигнала и найти аналитическое выражение оригинала u₂(t);

4) построить временные диаграммы выходного сигнала u₂(t) для трех значений одного из параметров цепи (изменяемый параметр указан в индивидуальном задании).

При расчете выходного сигнала u₂(t) методом интеграла Дюамеля необходимо проделать следующее:

1) записать аналитическое выражение для заданного входного сигнала u₁(t);

2) определить временные характеристики цепи: переходную h(t) и импульсную h_δ(t);

3) рассчитать и построить графики временных характеристик цепи h(t) и h_δ(t) для трех значений изменяемого параметра;

4) методом интеграла Дюамеля определить выходной сигнал (реакцию цепи) u₂(t);

5) построить временные диаграммы сигнала u₂(t) для трех значений изменяемого параметра цепи.

При расчете выходного сигнала частотным методом необходимо проделать следующее:

1) найти спектральную функцию заданного входного сигнала u₁(t), его амплитудно-частотный (АЧС) и фазо-частотный (ФЧС) спектры;

2) определить комплексную частотную характеристику цепи K(jω), найти выражения ее амплитудно-частотной (АЧХ) K(ω) и фазо-частотной (ФЧХ) φ(ω) характеристик;

3) построить графики АЧС и ФЧС сигнала u₁(t), а также АЧХ и ФЧХ цепи для трех значений изменяемого параметра;

4) записать аналитическое выражение спектральной функции выходного сигнала и с помощью обратного ДПФ рассчитать сигнал u₂(t);

5) построить временные диаграммы сигнала для трех значений изменяемого параметра цепи.

Исходные данные:

Параметры цепи						Параметры входных сигналов
Номер схемы	R, Ом	L, мкГ	С, мкФ	Измен.парам.	Номер сигнала		U1, В	U2, В	tи, мкс
2	30		0,5	C	2		7		10,25