КУРСОВОЙ ПРОЕКТ по дисциплине «Теория электрических цепей (часть 2)». Вариант №03. (2019 год)

Задание на курсовую работу
На входе полосового фильтра действуют периодические прямоугольные радиоимпульсы (рис. 1) с параметрами: t_и – длительность импульсов, T_и – период следования; T_н – период несущей частоты; U_mн – амплитуда несущего колебания, имеющего форму гармонического u_н (t) = U_mн ∙ cosω_н t.

Рисунок 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 (f_н – 1/t_и ) до (f_н+ 1/t_и ) (главный «лепесток спектра»). Спектр имеет дискретный характер, поэтому частоты f_п1 и f_п2 границы полосы пропускания фильтров определяются крайними частотами в главном «лепестке спектра». Частоты f_з1 и f_з2 полосы задерживания (непропускания) фильтра определяются частотами первых дискретных составляющих, лежащими слева от (f_н – 1/t_и ) и справа от (f_н+ 1/t_и ). Характеристика фильтра аппроксимируется полиномом Чебышева. Исходные данные для расчета приведены в таблице 1.
Таблица 1.
Период несущей частоты, T_н,мкс
20
Длительность импульсов, t_и,мкс
100
Период следования импульсов, T_и,мкс
290
Максимально допустимое ослабление в полосе пропускания, ∆A=A_max,дБ
3
Полное ослабление на границах полос непропускания, A_пол,дБ
38
Сопротивления нагрузок фильтра слева и справа, R_г=R_н,Ом
600
Амплитуда колебаний несущей частоты, U_mн,В
9
В ходе выполнения курсовой работы необходимо:
 Рассчитать и построить график амплитудного спектра радиоимпульсов.
 Определить частоты f_п2 и f_з2 и рассчитать превышение амплитуды частоты f_п2 над амплитудой частоты f_з2 в децибелах в виде соотношения А '=20 lg U_mп/U_mз на входе фильтра.
 Рассчитать минимально допустимое ослабление фильтра в полосе задерживания А_min = А_пол – А'.
 Рассчитать порядок m НЧ-прототипа требуемого фильтра.
 Получить выражение для передаточной функции НЧ-прототипа при аппроксимации его характеристики полиномом Чебышева.
 Осуществить реализацию двухсторонне нагруженного полосового LC-фильтра.
 Осуществить реализацию полосового ARC-фильтра.
 Привести ожидаемую характеристику ослабления полосового фильтра в зависимости от частоты, т. е. A = K(f).
 Рассчитать ослабление ARC-фильтра на границах полосы пропускания и полосы непропускания (задерживания).
 Привести схему ARC-полосового фильтра.

2019 год. Новые методические рекомендации.