Курсовая работа по дисциплине: Основы теории цепей. Вариант №12

Содержание

Введение.....................................................................................4
Задание к курсовой работе ............................................................ 5
Исходные данные......................................................................... 7
1. Расчет амплитудного спектра радиоимпульсов................................7
2. Формирование требований к полосовому фильтру .............................11
3. Формирование передаточной функции НЧ-прототипа........................13
4. Реализация LC-прототипа............................................................14
5. Реализация пассивного полосового фильтра....................................18
6. Расчет активного полосового фильтра...........................................18
7. Формирование передаточной функции...........................................21
8. Расчет элементов схемы фильтра..................................................21
9. Проверка результатов расчета.......................................................23
Заключение..................................................................................26
Список использованных источников и литературы.................................27
Задание к курсовой работе.
На входе полосового фильтра действуют периодические прямоугольные радиоимпульсы (рис. 1) с параметрами: tи – длительность импульсов, Tи – период следования; Tн – период несущей частоты; Umн – амплитуда несущего колебания, имеющего форму гармонического uн(t) = Umн × cosнt

Рис.1
Требуется рассчитать двусторонне нагруженный пассивный полосовой LC-фильтр и активный полосовой RC-фильтр для выделения эффективной части спектра радиоимпульсов, лежащей в полосе частот от (fн – 1/tи) до (fн + 1/tи) (главный «лепесток спектра»). График модуля спектральной функции U(f) = |U(jf)| радиоимпульса приведен на рис. 2.

Рис.2
Спектр имеет дискретный характер, поэтому частоты fп1 и fп2 границы полосы пропускания фильтров определяются крайними частотами в главном «лепестке спектра». Частоты fз1 и fз2 полосы задерживания (непропускания) фильтра определяются частотами первых дискретных составляющих, лежащими слева от (fн – 1/tи) и справа от (fн + 1/tи). Конкретное определение численных значений всех частот показано в типовом примере расчета LC-фильтра.
Сопротивления генератора радиоимпульсов Rг и сопротивление нагрузки Rн пассивного фильтра одинаковы: Rг = Rн = R.
В ходе выполнения курсовой работы требуется:
1. Рассчитать и построить график амплитудного спектра радиоимпульсов.
2. Определить частоты fп2 и fз2 и рассчитать превышение амплитуды частоты fп2 над амплитудой частоты fз2 в децибелах в виде соотношения А’ = 20lgUmп/Umз на входе фильтра.
3. Рассчитать минимально допустимое ослабление фильтра в полосе задерживания Аmin = Апол – А’.
4. Рассчитать порядок m НЧ-прототипа требуемого фильтра.
5. Получить выражение для передаточной функции НЧ-прототипа при аппроксимации его характеристики полиномом Чебышева.
6. Осуществить реализацию двухсторонне нагруженного полосового LC-фильтра.
7. Осуществить реализацию полосового ARC-фильтра.
8. Привести ожидаемую характеристику ослабления полосового фильтра в зависимости от частоты, т. е. A = K(f).
9. Рассчитать ослабление ARC-фильтра на границах полосы пропускания и полосы непропускания (задерживания).
10. Привести схему ARC-полосового фильтра.

Исходные данные:
Тн = 10 мкс; tи = 40 мкс; Tи = 155 мкс;
А = 3 дБ; Апол = 32 дБ;
Rг =Rн = R =600 Ом
Umн = 8 В

Оценка - отлично!