lab4(1)
.docxМИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ,
СВЯЗИ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М.А. БОНЧ-БРУЕВИЧА»
(СПбГУТ)
Учебная дисциплина
«Схемотехническое проектирование функциональных узлов приёмо-передающих устройств»
Отчёт к лабораторной работе №4
«Моделирование и оптимизация полосового фильтра»
Выполнили: студенты группы
Дата:___________
Принял:
Сопов Д. А.
Дата:___________
Санкт-Петербург
2023 г.
Цель работы: исследовать полосовой фильтр Баттерворта.
Ход работы:
Рассчитать параметры рабочей точки.
Рис. 1. Схема фильтра.
Промоделировать переходный процесс при подаче на вход гармонического напряжения с амплитудой 3В и частотой 100Гц.
Рис. 2. – График переходного процесса и АЧХ.
Провести частотный анализ схемы, построить частотные характеристики.
Рис. 3. – Частотные характеристики.
Выполнить оптимизацию схемы для получения максимального выходного напряжения. Для оптимизации схемы в качестве параметра варьирования выбираем резистор R2 и его параметр R (диапазон изменения 0,1…10).
Значение R2, полученное в ходе оптимизации по максимуму выходного напряжения: R2 = 7,76 Ом.
Рис. 4. – ЧХ при оптимизации.
Зависимость переходного процесса на выходе от частоты входного сигнала F:
F = 0,1 МГц:
Рис. 5. Графики переходного процесса.
F = 100 кГц:
Рис. 6. Графики переходного процесса.
Вывод: при увеличении частоты источника переменного напряжения сигнал подавляется, поскольку не попадает в полосу пропускания фильтра. При оптимизации оптимальным значением является R2 = 7,76 Ом.