Санкт-Петербургский Государственный

Университет Телекоммуникаций

им. проф. М. А. Бонч-Бруевича.

Курсовая работа

по предмету:

«Основы теории цепей»

РАСЧЕТ LC ИARC-ФИЛЬТРОВ

Вариант 11

Выполнил: Кузьминич Н.Н.

Ст. 2 курса группы ИКТВ-34

Проверила: Кубалова А.Р

Санкт-Петербург

2014

Содержание.

1.Расчет LC-фильтра……………………………………………………….….…….3

1. Содержание задания ………………………………………….…....3

2. Проектирование схемы фильтра…………………………….….....4

3. Определение передаточной функции фильтра..…………….…... 6

4. Расчёт характеристики ослабления проектируемого фильтра…..7

5. Моделирование фильтра на ПК..………………………….……... 8

2. Расчёт ARC-фильтра …………………………………………………….……...9

2.1 Содержание задания ………………………………………………...9

2.2 Построение схемы ...…………………………………………….…..9

2.3 Расчёт параметров элементов ARC- фильтра …………….…..…..11

2.5 Расчёт характеристики ослабления фильтра на ПК………………15

Расчет LC-фильтра

1. Содержание задания

В первой части курсовой работы рассчитываем LC – фильтр, полагая, что его элементы имеют пренебрежимо малые потери. Тип фильтра, вид аппроксимации, режим работы (вид нагрузки) и исходные требования к характеру ослабления фильтра определяются трехзначным кодовым числом. Для варианта № 13 соответствует трехзначный код: 312, где цифре3 соответствует фильтр нижних частот (ППФ); цифре 1 соответствует вид аппроксимации характеристики ослабления по Батерворту; цифре 2 односторонняя нагрузка при заданном входном напряжении.

Исходные данные (312):

Тип фильтра	ППФ
Вид аппроксимации	По Баттерворту
Режим работы фильтра	односторонняя нагрузкапри заданном входном напряжении
ƒ-1, кГц	3.8+C
ƒ1, кГц ƒk, кГц	5+C 7.5+C
, дБ ƒ-k ,кГц	32 2,9

C=0,5

Исходные данные для расчета ФНЧ:

ƒ-1=4,3kHz; , ƒ1=5,5kHz;ƒk=8; =32дБ; Δа =3dB; R₂=600 Ом.

ƒ-1–граничная частота полосы пропускания ППФ;

ƒ1 –граничная частота полосы пропусканияППФ

ƒk– граничная частота полосы задерживания ППФ

–гарантированное ослабление в полосе задерживания (ППФ);

Δа – допустимая неравномерность характеристики ослабления фильтра в ПП с характеристикой Баттерворта.

1.2 Проектирование схемы фильтра

Схема, параметры элементов и характеристики проектируемого фильтра находятся с помощью частотного преобразования фильтра-прототипа нижних частот (ФПНЧ).Прежде всего, определим порядок ФПНЧ, который для фильтров с характеристиками Батерворта находится по формуле:

– нормированная граничная частота полосы задерживания ФПНЧ рассчитывается по формуле:

Где:

= 4,86 кГц

= 4,05

П олучаем n=2,56, округляя до большего целого числа, получаем n=3, значит, схема

П араметры элементов проектируемого фильтра определяются путем соответствующего пересчета параметров элементов ФПНЧ по формулам:

R₀=R₂=600 Ом

Так как необходимо синтезировать фильтр нижних частот, то преобразуем элементы фильтра-прототипа в соответствии с таблицей:

Элемент ФПНЧ	Элемент ППФ	Нормированные параметры элементов

Фильтр с односторонней нагрузкой, R₀=R₂=600 Ом

Таким образом

C1 = 27 нФ

L1 = 39,8мГн

C3 = 99 нФ

L3 = 119,4мГн

Для :

C2 = 295 нФ

L2 = 3,6мГн

Схема ППФ, n=3: