Расчет спектра отклика
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
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
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
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
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
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
По результатам расчетов построим график отклика, найденный спектральным методом для n гармоник (n=20) (рис.3.2).
Рисунок 3.2 - Временная диаграмма отклика
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 |