
Порядок выполнения работы №6
Для выполнения работы необходимо запустить программную среду MATCAD и загрузить лабораторную работу 6 (\Laba6\Laba6_Part2.xmcd). Выполнить такие пункты работы:
Исследовать интегрирующую RC-цепь первого порядка.
1.1. Для исследуемой
цепи просмотреть аналитические выражения,
исходные данные, и все характеристики
(АЧХ, ФЧХ, ВЧХ, МЧХ, АФХ и ЛАХЧ) для различных
значений
,
которые изменяются за счет параметра
R.
Полученные зависимости характерны для
фильтра нижних частот. Граничная частота
полосы пропускания
.
Полоса пропускания
расположена от 0 до
.
Начертить схему, записать исходные
данные, изобразить частотные характеристики
данной цепи.
1.2. Увеличить емкость С в два раза. Убедиться в том, что увеличилась в два раза постоянная времени цепи , а граничные частоты уменьшились в два раза.
1.3. Уменьшить емкость С в два раза. Убедиться в том, что уменьшилась в два раза постоянная времени цепи , а граничные частоты увеличились в два раза.
1.4. Восстановите исходные значения С. При всех изменениях параметров R и C характер зависимости оставался неизменным.
2. Исследовать дифференцирующую RC-цепь первого порядка.
2.1. Для исследуемой
цепи просмотреть аналитические выражения,
исходные данные, и все характеристики
(АЧХ, ФЧХ, ВЧХ, МЧХ, АФХ и ЛАХЧ) для различных
значений
,
которые изменяются за счет параметра
R.
Полученные зависимости характерны для
фильтра верхних частот. Нижняя граничная
частота полосы пропускания
.
Полоса пропускания
расположена от
до
.
Начертить схему, записать исходные
данные, изобразить частотные характеристики
данной цепи.
2.2. Увеличить емкость С в два раза. Убедиться в том, что увеличилась в два раза постоянная времени цепи , а нижние граничные частоты уменьшились в два раза.
2.3. Уменьшить емкость С в два раза. Убедиться в том, что уменьшилась в два раза постоянная времени цепи , а нижние граничные частоты увеличились в два раза.
2.4. Восстановите исходные значения С. При всех изменениях параметров R и C характер зависимости оставался неизменным.
3. По результатам проведенных исследований необходимо оформить отчет, который содержит схемы, параметры, характеристики а также выводы по результатам проведенных исследований.
Порядок выполнения работы №7
Для выполнения работы необходимо запустить программную среду MATCAD и загрузить лабораторную работу 7 (\Laba7\ Laba7_Part2.xmcd). Выполнить такие пункты работы:
1.Для приведенных исходных данных просмотреть временную диаграмму периодической последовательность прямоугольных видеоимпульсов, амплитудный и фазовый спектры, восстановленный сигнал.
2.Выполнить раздел 2 Исследование прохождения периодической последовательности прямоугольных видеоимпульсов через интегрирующую rC-цепь.
2.1.Для значений
параметров цепи
и
(
)
определяем дискретные значения
комплексного коэффициента передачи по
напряжению интегрирующей rC-цепи (АЧХ и
ФЧХ).
2.2.Определяем спектр сигнала на выходе интегрирующей rC-цепи (АЧС и ФЧС).
2.3.Определяем выходной сигнал путем суммирования комплексных амплитуд гармоник выходного сигнала (гармонический синтез).
3. Вернуться к
пункту 2. В пункте 2.1 уменьшить на порядок
постоянную времени цепи
,
установив значение сопротивления
.
Выполнить пункты 2.1 – 2.3, обращая внимание
на изменения АЧХ, ФЧХ, АЧС и ФЧС и вид
выходного сигнала.
4. Вернуться к
пункту 2. В пункте 2.1 увеличить по сравнению
с исходной постоянную времени цепи
,
установив значение сопротивления
.
Выполнить пункты 2.1-2.3 обращая внимание
на изменение АЧХ, ФЧХ, АЧС, ФЧС и вид
выходного сигнала. Произошло значительное
подавление интегрирующей rC-цепочки
высокочастотных составляющих в спектре
выходного сигнала. В результате этого
выполнено «практическое» интегрирование
сигнала.
5.Вернуться к пункту
2. В пункте 2.1 восстановить исходные
данные,
и
.
6.Выполнить раздел 3 Исследование прохождения периодической последовательности прямоугольных видеоимпульсов через дифференцирующую rC-цепь.
6.1.Для значений
параметров цепи
и
(
)
определяем дискретные значения
комплексного коэффициента передачи по
напряжению дифференцирующей rC-цепи
(АЧХ и ФЧХ).
6.2.Определяем спектр сигнала на выходе дифференцирующей rC-цепи (АЧС и ФЧС).
6.3.Определяем выходной сигнал путем суммирования комплексных амплитуд гармоник выходного сигнала (гармонический синтез).
7.Вернуться к пункту 6. В пункте 6.1 уменьшить на порядок постоянную времени цепи , установив значение сопротивления . Выполнить пункты 6.1 – 6.3, обращая внимание на изменения АЧХ, ФЧХ, АЧС и ФЧС и вид выходного сигнала.
8.Вернуться к пункту 6. В пункте 6.1 увеличить по сравнению с исходной постоянную времени цепи , установив значение сопротивления . Выполнить пункты 6.1-6.3 обращая внимание на изменение АЧХ, ФЧХ, АЧС, ФЧС и вид выходного сигнала. Произошло значительное подавление дифференцирующей rC-цепочки низкочастотных составляющих в спектре выходного сигнала. В результате этого выполнено «практическое» дифференцирование сигнала.
9.Вернуться к пункту 6. В пункте 6.1 восстановить исходные данные, и .
10.Для проведения более качественного дифференцирования необходимо существенно увеличить количество гармоник. Установить N=300 и повторить пункты 2-9. С графической иллюстрацией только временных зависимостей входных и выходных сигналов.
11.По результатам проведенных исследований необходимо оформить отчет, который содержит схемы, даны временные и частотные зависимости по каждому пункту, а также выводы по результатам проведенных исследований.