0. Содержание отчёта

Отчёт должен состоять из введения, расчётной и экспериментальной частей и заключения.

1. Введение. Дать краткую характеристику активных фильтров и основные математические выражения, определяющие их структуру.

2. Расчёт пассивных элементов фильтра. Привести схему фильтра, исходные данные и расчёт.

3. Результаты эксперимента. Привести АЧХ фильтра в обычном и логарифмическом масштабах. Произвести кусочно-линейную аппроксимацию логарифмической АЧХ, используя асимптоты со стандартным наклоном (0, 20, 40 дБ/дек и т.д.). Используя выделенные сопрягающие частоты, построить фазочастоную характеристику. Для избирательных фильтров определить передаточные функции по огибающей для рабочей и квадратурной составляющих:

а) при совпадении частот модуляции и резонансной,

б) при несовпадении частот.

4. Заключение. Оценить точность совпадения расчётных и экспериментальных данных.

РАССЧЁТ АКТИВНЫХ ФИЛЬТРОВ

Фильтры с одноконтурной обратной связью

Фильтр низкой частоты

B

E₂

1

K(f)

H

f_ГЦ

f₀

Рис.5.2

R_а

R_а

C_a

A

R_1b

R_2b

C_1b

C_2b

E₁

2

Передаточная функция фильтра:

,

где .

Расчёт. Выбираем (для получения гладкой характеристики). Положим .

Задавшись , определяем K, вычисляем

; ;

(два одинаковых резистора);

; .

Фильтр высокой частоты

K(f)

H

f

f₀

C_1a

C_2a

C_2b

R_2b

R_1b

C_1b

R_a

E₂

E₁

A

B

Рис.5.3

Передаточная функция фильтра

,

где .

Расчёт. Выбираем (для получения гладкой характеристики наклон 40 дБ/дек). Положим .

Задавшись , определяем K, вычисляем

; ;

; ; .

И

B

збирательный фильтр

R_1b

R_2b

K(f)

C_2b

C_1b

A

A₀

R_a

C_a

R_3b

C_3b

1

E₂

E₁

2

f

f₀

Рис.5.4

Передаточная функция фильтра

,

где ; ; - добротность.

Расчет. Выбираем ; ; .

Задавшись , определяем K , вычисляем

; ; ;

; ; ; .

Фильтры с двухконтурной обратной связью

Фильтр низкой частоты

K(f)

R₄

C₅

H₀

R₁

R₃

E₂

E₁

C₂

f

f₀

Рис.5.5

Передаточная функция фильтра

,

где , (для получения гладкой характеристики наклон 40 дБ/дек).

Расчет. Задавшись , определим K, вычисляем

; ; ; .

Фильтр высокой частоты

E₁

C₁

R₂

C₃

C₄

R₅

K(f)

H

E₂

f₀

f

Рис.5.6

Передаточная функция фильтра

,

где .

Расчёт. Задавшись , определяем K, (для получения гладкой характеристики наклон 40 дБ/дек). Вычисляем

; ; ;

.

Избирательный фильтр

E₁

R₁

R₂

C₃

C₄

R₅

E₂

f

K(f)

Рис.5.7

A₀

f₀

Передаточная функция фильтра

,

где ; - добротность; .

Расчёт. Задавшись , определяем K, , ,

Вычисляем С₃=С₄=С ; ;

; .