Задача 2

Рассчитать и построить цепочечные фильтры типа «k» и типа «m». Построить комбинированный фильтр из полузвеньев типов « k» и « m». Рассчитать и построить мостовой фильтр.

Исходные данные приведены в таблицах 13, 14, 15 и 16.

Перед решением задачи рекомендуется проработать материал «Электрические фильтры», изложенный в § 4.2, 4.3, 4.5, 4.7 учебника [1].

Таблица 13

Последняя цифра шифра	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Цепочечный фильтр	ВЧ	НЧ	ВЧ	ВЧ	ВЧ	НЧ	НЧ	НЧ	НЧ	ВЧ
Мостовой фильтр	ВЧ	ВЧ	НЧ	НЧ	ВЧ	ВЧ	НЧ	ВЧ	НЧ	НЧ

Таблица 14

Предпоследняя цифра шифра		0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Номинальное характеристическое сопротивление, кОм	Цепочечного фильтра	1,6	0,6	1,2	2,0	0,3	0,8	1,6	1,5	1,4	1,3
	Мостового фильтра	0,5	1,5	2,4	0,3	0,7	0,9	1,1	1,8	0,6	1,0

Таблица 15

Сумма двух последних цифр шифра		0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Частота среза, кГц	Цепочечного фильтра	2,5	1,5	0,8	4,5	6,2	5,5	11	16	2,0	1,5
	Мостового фильтра	6,4	2,8	3,1	2,4	0,8	1,5	1,2	4,1	8,4	11

Продолжение таблицы 15

Сумма двух последних цифр шифра		10	11	12	13	14	15	16	17	18
Частота среза, кГц	Цепочечного фильтра	1,8	5,2	12	0,9	14	20	15	7,0	6,5
	Мостового фильтра	2,5	1,8	2,1	16	8	10	7,2	4,5	5,1

Таблица 16

Разность между двумя последними цифрами шифра	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Отношение частоты среза и частоты бесконечно большого затухания или	1,15	1,35	1,22	1,4	1,3	1,15	1,25	1,5	1,25	1,35

В задаче требуется выполнить:

1. Начертить схемы заданных цепочечных фильтров типа «k»: Т-, П- и Г- образных звеньев. Написать выражения для определения частоты среза и номинального характеристического сопротивления. Выполнить расчет элементов плеч фильтров.

2. Рассчитать частотные характеристики затухания фильтров; построить графики частотных зависимостей затухания по данным расчета.

3. Рассчитать характеристические сопротивления фильтров в полосе пропускания и задерживания; построить графики по данным расчетов.

4. Для схемы последовательно-производного или параллельно-производногополузвеньев фильтра типа «m», рассчитать значения элементов схемы.

5. Рассчитать частоту всплеска затухания фильтра. Выполнить расчет частотной характеристики затухания; построить график частотной зависимости затухания по результатам расчета.

6. Выполнить расчет характеристических сопротивлений фильтра « m» в полосе пропускания и задерживания, построить графики по данным расчета.

7. Составить схему комбинированного фильтра из полузвеньев фильтров типа «k» и «m» и построить график его частотной зависимости затухания.

8. Выполнить расчет частотных характеристик мостового фильтра, построть графики по данным расчета.

9. Проанализировать полученные характеристики, отметить их особенности для различных фильтров.

Задача 3

Определить эквивалентные вторичные параметры групповых цепей (с параллельно включенными приемниками).

Исходные данные приведены в таблицах 17, 18, 19 и 20, схема цепи – на рисунке 5.

Рисунок 5

Для решения задачи требуется проработать материал § 3.2 учебника[1].

После этого необходимо:

1. Рассчитать на заданной частоте волновые параметры (коэффициент распространения волны и волновое сопротивление) однородной линии ;

2. Построить эквивалентную схему групповой цепи длиной 1 км с включенными параллельно приемниками;

3. Сравнить результаты расчетов волновых и эквивалентных параметров и оценить влияние параллельно включенных приемников на параметры цепи.

В итоге указать, где применяются групповые цепи.

Таблица 17

Последняя цифра шифра	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Частота тока, кГц	0,8	2,0	5	40	0,8	5	0,8	10	20	2,0

Таблица 18

Последняя цифра шифра студента		1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Входное сопротивление приемника	МодульZП, кОм	20	10	25	45	60	35	27	15	12	40
	УголφП, град	41	35	20	25	18	30	50	45	15	36

Таблица 19

Сумма двух последних цифр шифра	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Среднее расстояние между пунктами включения устройствl, км	4,5	6,2	11	4,11	3,5	3,8	2,7	6,8	7,1	2,0

Продолжение таблицы19

Сумма двух последних цифр шифра	10	11	12	13	14	15	16	17	18
Среднее расстояние между пунктами включения устройствl, км	4,5	10,2	12	8,5	8,0	5,0	5,6	9,1	12,5

Таблица 20

Вид цепи и ее первичные параметры		Частота тока, кГц
		0,8	2,0	5,0	10,0	20,0	40,0
Активное сопротивление R, Ом/км	Кабельная медная	32,0	32,1	33,25	34,55	37,7	44,9
Индуктивность L, Гн/км		0,824	0,824	0,824	0,823	0,821	0,815
Проводимость изоляцииG, мкСм/км		32,0	32,1	33,25	34,55	37,7	44,9
Емкость C, нФ/км		26,5

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Волков Е.А, Санковский Э.И, Сидорович Д.Ю. Теория линейных электрических цепей железнодорожной автоматики, телемеханики и связи: Учебник для вузов ж. д. транспорта.- М.: Маршрут, 2005.

2. Каллер М.Я., Соболев Ю.В., Богданов А.Г. Теория линейных электрических цепей железнодоржной автоматики, телемеханики и связи: Учебник для вузов ж. д. транспорта. - М. Транспорт. – 1987.

3. Шебес М.Я, Каблукова М. Е. Задачник по теории линейных электрических цепей. - М. Высшая школа, 1990.

18