
- •1 Подготовка к работе
- •Допуск к лабораторной работе
- •Порядок выполнения работы
- •Отчетность
- •1 Лабораторная работа
- •Нормированная круговая частота определяется соотношением
- •Нормированной ачх называют соотношение
- •1.2.3 Исследование влияния коэффициента на характеристики цепи:
- •2 Лабораторная работа
- •2.1 Краткая теоретическая справка
- •3 Лабораторная работа
- •В таблице 8 приведены значения фчх и гвп в трех характерных точках частоты
- •Согласно условию существования фазового звена имеем
- •3.2 Выполнение лабораторной работы
- •4 Лабораторная работа
- •Из формулы (19) следует, что при
Нормированная круговая частота определяется соотношением
Частотам
,
расположенным в интервале [0, 0.5],
соответствуют частоты
из интервала [0, ].
Для нормированных частот АЧХ записывается
следующим образом
Нормированной ачх называют соотношение
откуда
.
Для
оценки вида АЧХ удобно пользоваться
формулами экспресс-анализа, которые
позволяют определить значения АЧХ на
частотах
1.2 Выполнение лабораторной работы
Выполнение лабораторной работы складывается из:
- контроля подготовленности к работе;
- исследований частотных и временных характеристик рекурсивных цепей первого порядка;
- итогового коллоквиума.
1.2.1 Контроль подготовленности к работе:
- открыть папку Lab 1 и запустить файл Lw_1;
- ввести номер группы, номер бригады и фамилии членов бригады и подтвердить правильность ввода регистрационной информации после наведения курсора на слово ДА и нажатия на клавишу Enter;
- ответить на пять вопросов, подтверждая правильность ответа наведением курсора на правильный ответ и клавишей Enter;
- получив от преподавателя вариант передаточной функции ввести исходные данные в виде следующих коэффициентов: = 1; = 0; = 0.7;
- записать выражение импульсной характеристики для соответствующей передаточной функции, вычислить пять ее отсчетов и занести их в указанные на экране монитора места;
- навести курсор на НЕТ и Enter, подтверждая, что ошибок нет. Появляется меню, состоящее из следующих разделов:
Амплитудно-частотная характеристика
Фазочастотная характеристика
Импульсная характеристика
Карта нулей и полюсов
Ввод новых коэффициентов
Убрать меню
Конец работы
1.2.2 Исследование влияния коэффициента на характеристики цепи, для чего:
- войти в раздел «Ввод новых коэффициентов» и записать коэффициенты = 1; = 0 и , согласно варианту таблицы 1, а также частоту дискретизации fd = № бр, кГц;
Таблица 1
№ бр |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
-0.58 |
0.66 |
-0.74 |
0.82 |
-0.9 |
0.87 |
-0.84 |
0.81 |
-0.72 |
0.69 |
- получить нормированные АЧХ, ФЧХ, а также карту нулей и полюсов звена первого порядка на интервале f [ 0, fd / 2];
- повторить исследование, изменив знак на противоположный;
- получить и изобразить АЧХ, ФЧХ, ИХ, карту нулей и полюсов при , взятого из таблицы 2;
Таблица 2
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
-0.85 |
0.95 |
-0.98 |
0.7 |
-0.65 |
0.58 |
-0.5 |
0.7 |
-0.95 |
0.9 |
- получить ИХ, карту нулей и полюсов при
- сделать вывод об устойчивости цепи.
1.2.3 Исследование влияния коэффициента на характеристики цепи:
-
получить и изобразить АЧХ, ФЧХ, ИХ, карту
нулей и полюсов при
из таблицы 1;
- из таблицы 3;
Таблица 3
№ бр |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
0.5 |
0.6 |
0.7 |
0.8 |
0.85 |
0.87 |
-1 |
1.1 |
-1.2 |
-1.4 |
- повторить пункт 1.2.3, изменив знак ;
- повторить пункт 1.2.3, взяв значение коэффициента из таблицы 4.
Таблица 4
№ бр |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
1.4 |
-1.3 |
1.2 |
-1.3 |
1.4 |
-1.5 |
0.6 |
-0.7 |
0.6 |
-0.5 |
Сравнить полученные в ходе исследований результаты и сделать выводы о влиянии коэффициентов на характеристики звена первого порядка, объяснить физическую сущность наблюдаемых зависимостей.
1.3 Контрольные вопросы и задания
1.3.1 Дать определение передаточной функции (ПФ) и получить для нее выражение, если известно разностное уравнение.
1.3.2 По передаточной функции записать разностное уравнение.
1.3.3 Дать определение импульсной характеристики (ИХ). Вычислить несколько отсчетов ИХ по известному разностному уравнению и построить ее график.
Какая связь между ИХ и ПФ цепи? Показать на примере.
1.3.5 Дать определение и вывести формулу амплитудно-частотной
характеристики (АЧХ) дискретной цепи первого порядка. Построить график для нескольких частот.
1.3.6 В чем состоит смысл нормирования частот? Объяснить и привести примеры.
1.3.7 Оценить и объяснить влияние коэффициентов передаточной функции на АЧХ и ИХ.
1.3.8 Сформулировать условие устойчивости дискретной цепи и применить его для определения диапазона изменения коэффициента .
1.3.9 По известной структурной схеме рекурсивной цепи первого порядка записать
передаточную функцию;
импульсную характеристику;
разностное уравнение;
изобразить карту нулей и полюсов;