Курсовой проект. Вариант № 01. Теория электрических цепей (часть 2) Исследование реактивных двухполюсников.

Задание на курсовой проект содержит 30 вариантов. Номер варианта определяется двумя последними цифрами пароля.

На входе полосового фильтра действуют периодические прямоугольные радиоимпульсы (рис. 1.1) с параметрами: tи – длительность импульсов, Tи – период следования; Tн – период несущей частоты; Umн – амплитуда несущего колебания, имеющего форму гармонического uн(t) = Umн × coswнt.

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. 1.2. 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.

Исходные данные для расчета приведены в таблицах 1.1 и 1.2. Сопротивления генератора радиоимпульсов Rг и сопротивление нагрузки Rн пассивного фильтра одинаковы: Rг =Rн = R. Для вариантов 01 ̧25 R = 600 Ом, для вариантов 26 ̧30 R = 1000 Ом. Характеристика фильтра аппроксимируется полиномом Чебышева.

Таблица 1.1 – Исходные данные для проектирования
No вар. 







1 20 100 300 1 22 11 600
Таблица 1.2 – Исходные данные для проектирования

Варианты 1,11,21
Um н , В 11
В ходе выполнения курсового проекта необходимо:

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.

11. Привести выводы по результатам проектирования.

2019 год