Файл: частотные характеристики простейших электрических цепей.docx
Добавлен: 04.12.2023
Просмотров: 42
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Рисунок 7 – график АЧХ LR-цепи
Рисунок 8 – график ФЧХ LR-цепи
2.2. Цепь второго порядка.
Рассчитаем и построим графики АЧХ и ФЧХ для трех значений сопротивления:
, где 
.Графики необходимо построить в диапазоне частот от 0 до fmax, где fmax частота, соответствующая значению АЧХ на уровне
, где KU(0) – значение АЧХ при 
:
.-
При
Подставив численные значения, найдем:
при
, 
:
при
, 
:
.-
При
:
при
, :
при
, :
.
-
При
:
при
, 
:
при
, 
:
Таблица 5 – расчет АЧХ и ФЧХ при
 | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 80 |
 | 1 | 0,812 | 0,569 | 0,417 | 0,322 | 0,216 | 0,159 | 0,123 | 0,098 | 0,067 |
 | 0,0 | -38,6 | -61,0 | -73,8 | -82,4 | -94,1 | -102,5 | -109,3 | -115,1 | -124,5 |
Таблица 6 – расчет АЧХ и ФЧХ при
| | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 80 |
| | 1 | 0,964 | 0,871 | 0,751 | 0,629 | 0,429 | 0,297 | 0,213 | 0,158 | 0,096 |
| | 0,0 | -21,8 | -42,0 | -59,9 | -75,1 | -98,1 | -113,9 | -125,0 | -133,1 | -143,9 |
Таблица 7 – расчет АЧХ и ФЧХ при
| | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 80 |
| | 1 | 1,018 | 1,070 | 1,134 | 1,148 | 0,834 | 0,487 | 0,302 | 0,204 | 0,111 |
| | 0,0 | -11,3 | -24,3 | -40,8 | -61,9 | -105,9 | -131,5 | -144,5 | -151,9 | -160,0 |
Рисунок 9 – АЧХ RLC-цепи при разных Rкр
Найдем частоты среза по графику:
-
:
,-
:
,- :
.
Рисунок 10 – ФЧХ RLC-цепи при разных Rкр
- 1 2 3
Экспериментальная часть
-
Исследование цепей первого порядка:
RC-цепь
Таблица 8 – параметры RC-цепи.
| f, Гц | 0 | 2000 | 4980 | 7000 | 10000 | 20000 | 30000 | 40000 | 50000 |
| Um1, В | 0 | 1,5 | 1,4 | 1,35 | 1,3 | 1,1 | 1,05 | 1,02 | 1 |
| Um2, В | 0 | 0,7 | 0,6 | 0,6 | 0,55 | 0,4 | 0,33 | 0,25 | 0,2 |
| tз, мкс | 0 | 10 | 11 | 10 | 11 | 12 | 13 | 13 | 9 |
| KU(f) | 1 | 0,93 | 0,72 | 0,6 | 0,43 | 0,25 | 0,16 | 0,1 | 0,1 |
| U(f),град | 0 | -22 | -45 | -55 | -64 | -76 | -81 | -84 | -85 |
CR-цепь
Таблица 9 – параметры CR-цепи
| f, Гц | 0 | 1000 | 2000 | 3000 | 4000 | 4980 | 6000 | 8000 | 10000 |
| Um1, В | 0 | 1,6 | 1,55 | 1,50 | 1,55 | 1,57 | 1,55 | 1,45 | 1,45 |
| Um2, В | 0 | 0,6 | 0,55 | 0,5 | 0,6 | 0,58 | 0,6 | 0,6 | 0,62 |
| tз, мкс | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| KU(f) | 0 | 0,2 | 0,38 | 0,5 | 0,63 | 0,7 | 0,75 | 0,85 | 0,9 |
| U(f),град | 90 | 79 | 67 | 59 | 51 | 45 | 40 | 32 | 26 |
RL-цепи
Таблица 10 – параметры RL цепи
| f, Гц | 0 | 10 | 20 | 50 | 100 | 136 | 180 | 230 | 280 |
| Um1, В | 0 | 1 | 1,05 | 1,2 | 1,3 | 1,25 | 1,35 | 1,4 | 1,4 |
| Um2, В | 0 | 1,2 | 1,18 | 2,1 | 2,8 | 2,9 | 3,1 | 3,2 | 3,2 |
| tз, мкс | 0 | -20 | -10 | -2 | -1 | -0,03 | -0,01 | 0 | 0 |
| KU(f) | 0 | 0,1 | 0,15 | 0,3 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,85 | 0,9 |
| U(f),град | 90 | 86 | 82 | 70 | 54 | 45 | 37 | 30 | 25 |
LR-цепь
Таблица 11 – параметры LR цепи
| f, Гц | 0 | 50 | 136 | 200 | 400 | 600 | 800 | 1100 | 1400 |
| Um1, В | 0 | 1,25 | 1,4 | 1,4 | 1,4 | 1,35 | 1,4 | 1,4 | 1,4 |
| Um2, В | 0 | 0,1 | 0,1 | 0,12 | 0,11 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
| tз, мкс | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| KU(f) | 1 | 0,939 | 0,707 | 0,562 | 0,322 | 0,221 | 0,168 | 0,123 | 0,097 |
| U(f),град | 0 | -20 | -45 | -56 | -71 | -77 | -80 | -83 | -83 |