Файл: Курсовая работа Синтез аналоговых и цифровых фильтров.docx
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 92
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской ФедерацииФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования«Московский технический университет связи и информатики»Кафедра «Теории электрических цепей»Курсовая работа«Синтез аналоговых и цифровых фильтров»Выполнил студент группы ЗРС2102 Волков И.А ФИОПроверил старший преподаватель ТЭЦ Захаров Н.А. ФИОМосква, 2023Вариант 50Задание 1На рисунках (0-9) таблицы 1 изображены электрические схемы. Номер схемы вашего варианта определяется в соответствии со значением N0 (последней цифры номера зачетной книжки), а параметры элементов определяются в соответствии со значением N1 (предпоследней цифры номера зачетной книжки) по таблице 2. 1. Изобразите электрическую схему, соответствующую вашему варианту. Запишите значения параметров элементов схемы. 2. Задайте предполагаемые направления токов в ветвях схемы. Запишите систему уравнений . 3. Запишите уравнения передачи четырехполюсника в А-параметрах Z-параметрах H-параметрах 4. Постройте графики амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик А- параметров. Для выполнения задания 1 рекомендуется использовать любой математический программный продукт MATHCAD, MATLAB, ScilabРешение
Преобразуем схему к видугде: Система уравнений по законам Кирхгофа Уравнения передачи четырехполюсника в А-параметрах где: Уравнения передачи четырехполюсника в Z-параметрах Z-параметры можно найти через А-параметры Уравнения передачи четырехполюсника в H-параметрах Н-параметры можно найти через А-параметры
Графики амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик А- параметров.
Задание 2. Синтез активного фильтра нижних частот.Требования к характеристике рабочего ослабления и тип характеристики (Баттерворта или Чебышёва) синтезируемого фильтра определяется заданными в Таблице 3.1 значениями.1. Использовать в качестве фильтра-прототипа синтезированный аналоговый LC ФНЧ 3-го порядка с передаточной функцией .2. Определить нормированные параметры элементов ARC ФНЧ.3. Рассчитать истинные значения параметров элементов схемы. Начертить схему фильтра. Рассчитать и построить графики рабочего ослабления и модуля передаточной функции по напряжению.
Находим коэффициент неравномерности Корни полинома Гурвица Активный фильтр третьего порядка может быть реализован с применением двух активных четырёхполюсников – второго и первого порядков (рис. 4). Передаточная функция по напряжению Рисунок 1. Схема активного фильтра 3-го порядкаЧетырёхполюсник 2-го порядка. Передаточная функция по напряжению Примем Тогда Для денормирования параметров элементов используется частота среза Гц; денормированные значения резистивных сопротивлений выбираются произвольно, учитывая, что наиболее приемлемые величины – от
Преобразуем схему к видугде: Система уравнений по законам Кирхгофа Уравнения передачи четырехполюсника в А-параметрах где: Уравнения передачи четырехполюсника в Z-параметрах Z-параметры можно найти через А-параметры Уравнения передачи четырехполюсника в H-параметрах Н-параметры можно найти через А-параметры
Графики амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик А- параметров.
| | N0 – чётная величина (0,2,4,6,8) |
| Фильтр | с частотной характеристикой Чебышёва |
| Неравномерность ослабления ∆А, дБ |  |
| Порядок фильтра |  |
| Граница полосы пропускания f1 |  |
| Граница полосы непропускания f2 |  |
| Сопротивление нагрузки R2, Ом |  |
Находим коэффициент неравномерности Корни полинома Гурвица Активный фильтр третьего порядка может быть реализован с применением двух активных четырёхполюсников – второго и первого порядков (рис. 4). Передаточная функция по напряжению Рисунок 1. Схема активного фильтра 3-го порядкаЧетырёхполюсник 2-го порядка. Передаточная функция по напряжению Примем Тогда Для денормирования параметров элементов используется частота среза Гц; денормированные значения резистивных сопротивлений выбираются произвольно, учитывая, что наиболее приемлемые величины – от
нескольких до ста килом
Ом
Ом
Ом
Ф
Ф
Четырёхполюсник 1-го порядка. Передаточная функция по напряжению
Примем
Тогда
Денормирование параметров
Передаточная функция и рабочее ослабление по напряжению для фильтра в целом:
Рисунок 2. АЧХ фильтра
Рисунок 3. Ослабление фильтра