Войти на сайт

или
Регистрация

Навигация

Министерство образования и науки Украины

Черниговский государственный технологический университет

Кафедра промышленной электроники

Курсовая работа

по дисциплине

"Моделирование электронных схем"

на тему: "ФВЧ – фильтр высоких частот"

Чернигов ЧГТУ 2010


Содержание

Лист цели и задания

Спецчасть

1. Составление эквивалентной схемы замещения для работы на средних частотах при малом сигнале

2. Составление эквивалентной схемы замещения для работы на средних частотах при большом сигнале

3. Построение АЧХ и ФЧХ для коэффициента усиления по напряжению

4. Построение АЧХ и ФЧХ входной проводимости

5. Влияние номиналов элементов на параметры схемы

6. Составление полного и сокращённого унисторного графа схемы

7. Получение выражения для коэффициента усиления по напряжению и входной проводимости

Выводы

Список использованной литературы

Приложение

сигнал частота напряжение проводимость


Лист цели и задания

Цель выполнения курсовой работы:

ü  закрепление и углубление полученных студентами на лекциях и лабораторных занятиях знаний;

ü  получение навыков моделирования реальных электронных схем с помощью стандартных пакетов и расчёта их характеристик;

ü  получение навыков составления моделей электронных схем разными методами для разных режимов работы.

Задание на курсовую работу

Получив индивидуальное задание, то есть схему электрическую принципиальную, которая имеет не меньше двух активных элементов, студент должен выполнить следующие обязательные пункты задания:

ü  заменить нестандартные номиналы пассивных элементов номиналами стандартных рядов для конденсаторов и резисторов;

ü  в случае отсутствия в библиотеках программ моделирования активных компонентов заданных транзисторов и операционных усилителей заменить их существующими аналогами;

ü  составить эквивалентную схему замещения заданной схемы для работы на средних частотах при малом сигнале;

ü  составить эквивалентную схему замещения заданной схемы для работы на средних частотах при большом сигнале;

ü  построить амплитудно-частотную (АЧХ) и фазочастотную (ФЧХ) характеристики для коэффициентов усиления по напряжению схемы;

ü  построить АЧХ и ФЧХ входного сопротивления схемы;

ü  рассмотреть влияние параметров схемы на АЧХ и ФЧХ коэффициента усиления по напряжению;

ü  составить полный и сокращённый унисторный граф для схемы;

ü  получить выражение для коэффициента усиления по напряжению и входной проводимости;

ü  сделать выводы по работе.

Рисунок 1 – Схема электрическая принципиальная ФВЧ

Параметры схемы:

R1 = 43 кОм; R3 = 6,8 кОм; C1 = 2 нФ; DA1 – 1407УД1;

R2 = 6,2 кОм; R4 = 71,4 кОм; C2 = 2 нФ.

Заменим номиналы элементов на стандартные из ряда Е24, а так же подберём аналог операционного усилителя:

R1 = 43 кОм; R3 = 6,8 кОм; C1 = 2 нФ; ЕК41;

R2 = 6,2 кОм; R4 = 68 кОм; C2 = 2 нФ.

Аналогом операционного усилителя (ОУ) 1407УД1 является ЕК41, но, к сожалению, он также отсутствует в программе моделирования. Поэтому заменим наш ОУ на LM324 – аналог К1401УД2А.


Спецчасть

Как было выяснено, данная схема не является фильтром высоких частот, так как неправильно включён ОУ. Поэтому поменяем входы ОУ на противоположные для правильного функционирования схемы.

В результате получим следующую схему:

Рисунок 1 – Схема электрическая принципиальная ФВЧ

 
1. Составление эквивалентной схемы замещения для работы на средних частотах при малом сигнале

Модели пассивных компонентов остаются без изменений для данного диапазона частот. Модель операционного усилителя выделена пунктиром (рис. 1.1).

Рисунок 1.1 – Эквивалентная схема замещения для средних частот при малом сигнале

Здесь .

Определим параметры модели, что заключается в определении параметров ОУ.

Входное сопротивление и коэффициент усиления ОУ берём из справочника (дополнение А):


 МОм;

Выходное сопротивление рассчитаем как отношение максимального выходного напряжения к максимальному выходному току:

 кОм.

Получили достаточно большое сопротивление. У нормальных ОУ оно составляет десятки – сотни Ом. Но, как говорится, имеем, что имеем.

 


Информация о работе «ФВЧ - фильтр высоких частот»
Раздел: Коммуникации и связь
Количество знаков с пробелами: 14763
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 21

Похожие работы

Скачать
12072
0
12

... (активные компоненты), но в них нет катушек индуктивности. В дальнейшем активные фильтры почти полностью заменили пассивные. Сейчас пассивные фильтры применяются только на высоких частотах (выше 1МГц), за пределами частотного диапазона большинства ОУ широкого применения. Сейчас во многих случаях аналоговые фильтры заменяются цифровыми. Работа цифровых фильтров обеспечивается, в основном ...

Скачать
12134
1
8

... соединения ФНЧ- ІІ, как на рис. 2.2: Рисунок 2.2 – Структурная схема графа Мезона Выбор схемного решения Схемным решением для данного устройства будет фильтр низкой частоты второго порядка с многопетлевой обратной связью, т.к. он обеспечивает небольшую чувствительность к отклонению номиналов элементов. Используем 3 таких звена, соединённых последовательно. Рисунок 2.3 – ФНЧ-ІІ с ...

Скачать
24970
6
12

... пропускают или задерживают сигналы, лежащие в определённых полосах частот. Фильтры можно классифицировать по их частотным характеристикам: 1.  Фильтры нижних частот (ФНЧ) – пропускают все колебания с частотами не выше некоторой частоты среза и постоянную составляющую. 2.  Фильтры верхних частот (ФНЧ) – пропускают все колебания не ниже некоторой частоты среза. 3.  Полосовые фильтры (ПФ) – ...

Скачать
18322
2
12

... методов синтеза электрических цепей, и в частности электрических фильтров, достигнуто в результате применения ЭВМ и разработки специальных методов расчета. В настоящее время электрические фильтры реализуются не только в виде электрических цепей с катушками индуктивности и конденсаторами, но также практическое применение получили кварцевые, электромеханические, активные RС - фильтры и другие. По ...

0 комментариев


Наверх