Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь


Расчет спектра отклика



2020-02-04 353 Обсуждений (0)
Расчет спектра отклика 0.00 из 5.00 0 оценок




Введение

 

Дисциплина "Основы радиоэлектроники" принадлежит к фундаментальным дисциплинам в образовании специалистов, которые проектируют электронную аппаратуру. Курсовая работа по этой дисциплине - один из этапов самостоятельной работы, который позволяет определить и исследовать частотные и временные характеристики избирательных цепей, установить связь между предельными значениями этих характеристик, а также закрепить знания по спектральному и временному методам расчета отклика цепи.


Расчёт спектра входного сигнала.

 

Используя таблицу 1, представим параметры входного сигнала U1 (t) табл.1.1

 

Таблица 1.1 - Параметры воздействия

A
5 19 10 0.19

 

Значение А - в вольтах, т.к входной сигнал - напряжение. Изобразим соответственно с обобщенной часовой диаграммой и данных табл.1.1 график U1 (t).

 

Рисунок 1.1 - Временная диаграмма входного сигнала

 

Определим амплитуды гармоник входного сигнала. Для прямоугольного импульса формула будет иметь вид:

 

, где  - скважность.

 

Спектр фаз входного сигнала: , где  - время задержки.

Полученные амплитуды и фазы гармоник занесем в табл.1.2 и построим спектральные диаграммы входного сигнала (рис.1.2).

 

Таблица 1.2 - Расчет спектра входного сигнала

 / n 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
0.5 0.98 0.94 0.86 0.76 0.64 0.51 0.37 0.234 0.11 0
- -0.33 -0.66 -0.99 -1.32 -1.65 -1.98 -2.32 -2.65 -2.98 -
 / n 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20  
0.09 0.16 0.2 0.22 0.21 0.19 0.15 0.1 0.052 0  
-6.78 -7.11 -7.44 -7.77 -8.1 -8.43 -8.76 -9.09 -9.425 -  

 

а)

 

б)

Рисунок 1.2 - Спектральная диаграмма входного сигнала


Расчет частотных характеристик

 

Рассчитаем комплексную передаточную функцию схемы (рис.1):

 

.

 

Для определения  предположим, что напряжение известен и по закону Ома в комплексной форме определим :

 

 

Рассчитаем полиномиальные коэффициенты:

 


Расчет амплитудно-частотной характеристики цепи

 

.

 

АЧХ рассчитываем на частотах , кратных частоте прохождения периодического несинусоидального входного сигнала , отклик для которого нужно определить.

Результаты расчета АЧХ заносим в табл.2.1 и табл.2.2:

 

Таблица 2.1 - Результаты расчетов АЧХ

 / n 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
7.14 7.12 7.05 6.94 6.8 6.66 6.51 6.36 6.23 6.1 6
 / n 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20  
5.9 5.8 5.72 5.65 5.59 5.54 5.49 5.45 5.41 5.38  

 

По данным расчетов строим график АЧХ (рис.2.1а).

 

Расчет фазо-частотной характеристики цепи

 

,

 

где  - аргумент числителя ; - аргумент знаменателя

 


Расчет ФЧХ выполняется для тех же частот, что и АЧХ. Результаты расчета АЧХ заносим в табл.2.3 и табл.2.4:

 

Таблица 2.3 - Результаты расчета ФЧХ

 / n 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
0 -0.04 -0.07 -0.1 -0.12 -0.14 -0.16 -0.17 -0.173 -0.176 -0.177
 / n 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20  
-0.18 -0.175 -0.172 -0.17 -0.165 -0.16 -0.156 -0.15 -0.148 -0.143  

 

По данным расчетов строим график АЧХ (рис.2.1б).

 

а)

 

б)

Рисунок 2.1 - Частотные характеристики


Расчет спектра отклика

 

Поскольку амплитуды гармонических, составляющих отклика определяется как , а начальные фазы , результаты расчетов представим в табл.3.1, в которую сведем ранее рассчитанные значения для одинаковых частот.

 

Таблица 3.1 - Расчет спектра отклика

 / n 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
0.5 0.98 0.94 0.86 0.76 0.64 0.51 0.37 0.234 0.11 0
7.14 7.12 7.05 6.94 6.8 6.66 6.51 6.36 6.23 6.1 6
3.57 7 6.6 6 5.1 4.24 3.3 2.34 1.46 0.67 0
- -0.33 -0.66 -0.99 -1.32 -1.65 -1.98 -2.32 -2.65 -2.98 -
0 -0.04 -0.07 -0.1 -0.12 -0.14 -0.16 -0.17 -0.173 -0.176 -0.177
- -0.37 -0.73 -1.09 -1.45 -1.8 -2.14 -2.48 -2.82 -3.15 -
 / n 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20  
0.09 0.16 0.2 0.22 0.21 0.19 0.15 0.1 0.052 0  
5.9 5.8 5.72 5.65 5.59 5.54 5.49 5.45 5.41 5.38  
0.53 0.9 1.13 1.22 1.19 1.05 0.83 0.57 0.28 0  
-6.78 -7.11 -7.44 -7.77 -8.1 -8.43 -8.76 -9.09 -9.425 -  
-0.18 -0.175 -0.172 -0.17 -0.165 -0.16 -0.156 -0.15 -0.148 -0.143  
-6.96 -7.29 -7.61 -7.94 -8.27 -8.59 -8.92 -9.25 -9.57 -  

 

По данным расчетам изобразим спектральные диаграммы амплитуд и фаз отклика (рис.3.1).

 

а)

 

б)

Рисунок 3.1 - Спектральная диаграмма выходного сигнала


Временная функция отклика в виде n гармоник имеет вид:

 

 

Для мгновенных значений тока для  представлены в таблице 3.3

 

Таблица 3.3 - Расчет отклика

t, мкс 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32
I1, мА 10.14 22.896 33.061 36.345 34.277 32.42 34.436 38.169 37.889 30.293 17.963 6.958 1.415 0.734 1.503 1.294

 

По результатам расчетов построим график отклика, найденный спектральным методом для n гармоник (n=20) (рис.3.2).

 

Рисунок 3.2 - Временная диаграмма отклика




2020-02-04 353 Обсуждений (0)
Расчет спектра отклика 0.00 из 5.00 0 оценок









Обсуждение в статье: Расчет спектра отклика

Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓

Отправить сообщение

Популярное:
Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние...
Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе...
Как построить свою речь (словесное оформление): При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою...



©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (353)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.037 сек.)