На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


Курсовик Разложение периодического сигнала на гармоники. Расчет фильтра для полосы частот с согласованием на выходе с сопротивлением нагрузки Rн. Расчет передаточной функции по напряжению Ku(p), графики АЧХ и ФЧХ фильтра. Расчет переходной характеристики фильтра.

Информация:

Тип работы: Курсовик. Предмет: Схемотехника. Добавлен: 21.01.2009. Сдан: 2009. Уникальность по antiplagiat.ru: --.

Описание (план):


24
Московский Государственный Технический Университет
им. Н.Э. Баумана
Курсовая работа
«Анализ и синтез электрических фильтров»
Калуга
Содержание
    1. Задание
    2. Разложение периодического сигнала на гармоники
    3. Расчет фильтра для полосы частот с согласованием его на выходе с сопротивлением нагрузки Rн.
    4. Расчет передаточной функции по напряжению Ku(p), графики АЧХ и ФЧХ фильтра.
    5. Вычислить и построить график выходного напряжения фильтра при полученном в пункте 2 периодическом входном сигнале.
    6. Выполнить расчет переходной характеристики фильтра и интеграла от нее с учетом сопротивления нагрузки.
    7.Считая, что на входе фильтра действует одиночный импульс той же формы, что и в пункте 2, вычислить его воздействие и построить график этого отклика. Сравнить его с выходным сигналом полученным в пункте 5.
    8. Вывод
    9. Список использованной литературы.
    Приложение.

1. Задание

2. Получить от преподавателя вариант задания, состоящего из типа фильтра и типа испытательного сигнала.

3. Испытательный сигнал разложить в тригонометрический ряд Фурье, используя пакет MATLAB 6.5(7.0) и m-file: Fourier.m .

4. Для заданного варианта рассчитать фильтр, обеспечив его согласование на выходе с сопротивлением нагрузки .

5. Для полученного фильтра составить выражение для передаточной функции по
напряжению и по ней с помощью пакета MATLAB 6.5(7.0) и m-file: afchx.m вычислить и построить графики АЧХ и ФЧХ.

6. Вычислить и построить график выходного напряжения фильтра при полученном в пункте 2 периодическом входном сигнале. При этом необходимо использовать значения АЧХ и ФЧХ, найденные в пункте 4.

7. Выполнить расчет переходной характеристики фильтра и интеграла от нее с учетом сопротивления нагрузки.

8. Считая, что на входе фильтра действует одиночный импульс той же формы, что и в пункте 2, вычислить с помощью интеграла Дюамеля отклик на его воздействие и построить график этого отклика. Сравнить его с выходным сигналом, полученным в пункте 5.

9. Оформить пояснительную записку в соответствии с установленными требованиями.

Задание:

Таблица 1.1


Тип фильтра
Граничные частоты
, Ом
, В
, мс
0

ЗФ типа К, Г - обр.

с П-обр.входом
;
1000
100
80

Тип испытательного сигнала № 8 (рис 1.1)

Рис 1.1 Испытательный сигнал

2. Разложение периодического сигнала на гармоники

В данном случае необходимо разложить периодический сигнал (напряжения) в тригонометрический ряд Фурье.

,

где

,

,

- период,

, - функции, составляющие ортогональный базис.

Разложение справедливо для периодических функций (), заданных на всей числовой оси до .

Данную функцию нельзя разложить в тригонометрический ряд Фурье, так как она не периодическая. Доопределим данную функцию на всю числовую ось (рис. 2.1). В данном случае функция не является ни чётной, ни нечётной. Для такого сигнала справедливо общее разложение, содержащее постоянную составляющую, косинусы и синусы.

Кроме периодичности полученная функция удовлетворяет всем условиям теоремы Дирихле:

1. она непрерывна на отрезке и имеет конечное число точек разрыва первого рода;

2. она имеет конечное число экстремумов на этом отрезке.

Следовательно, к полученной функции можно применить разложение в тригонометрический ряд Фурье.

Рис. 2.1

Запишем аналитическое выражение для данной функции:

Вычислим с помощью пакета MATLAB 6.5(7.0) и m-file: Fourier.m коэффициенты Фурье для двадцати гармоник.

Таблица 2.1

Результатов вычислений:

Коэффициенты Фурье для данной функции

F(x), заданной графически на отрезке [0,T].
Коэффициенты
Коэффициенты

A(0)= 75.000

A(1)= -20.264

A(2)= -10.132

A(3)= -2.252

A(4)= -0.000

A(5)= -0.811

A(6)= -1.126

A(7)= -0.414

A(8)= -0.000

A(9)= -0.250

A(10)= -0.405

A(11)= -0.167

A(12)= -0.000

A(13)= -0.120

A(14)= -0.207

A(15)= -0.090

A(16)= -0.000

A(17)= -0.070

A(18)= -0.125

A(19)= -0.056

A(20)= -0.000

B(1)= 52.095

B(2)= -15.915

B(3)= 8.359

B(4)= -7.958

B(5)= 7.177

B(6)= -5.305

B(7)= 4.134

B(8)= -3.979

B(9)= 3.787

B(10)= -3.183

B(11)= 2.726

B(12)= -2.653

B(13)= 2.568

B(14)= -2.274

B(15)= 2.032

B(16)= -1.989

B(17)= 1.943

B(18)= -1.768

B(19)= 1.619

B(20)= -1.592

Частота первой гармоники: .

Таким образом мы получили разложение:

.

Рис 2.2 График напряжения на входе

3. Расчет фильтра для полосы частот с согласованием его на выходе с сопротивлением нагрузки Rн.

Под электрическим фильтром будем понимать пассивный четырёхполюсник, пропускающий некоторую определённую полосу частот с малым затуханием и подавляющий все остальные частоты.

Полоса частот, для которых затухание мало, называется полосой пропускания или полосой прозрачности. Остальные частоты составляют полосу подавления или полосу непрозрачности.

Заградительный фильтр (ЗФ) - пропускают сигналы в диапазоне частот от 0 до 1 и от 2 до .

Рис. 3.1 Схема ЗФ

Рассчитаем параметры элементов фильтра с учётом поставленной задачи:

т.е.

Частота среза:

;;.

Формулы для расчета и полученные значения элементов фильтра.

; ; ;.

Уточним полученные параметры по следующим формулам :

;;;.

Таким образом получаем:

;

4. Расчет передаточной функции по напряжению Ku(p), графики АЧХ и ФЧХ фильтра.

Составим для полученного фильтра выражение для передаточной функции по напряжению K(p). Для этого нагрузим полученный фильтр со стороны выхода нагрузкой , предполагая что на вход подается напряжение, а на выходе при этом получается :

;

Для определения передаточной функции найдем комплексные сопротивления:

Передаточная функция приобретает следующий вид:

Запишем передаточную функцию в численном виде(с учетом замены j на p) :

Рис 4.1 График АЧХ.

Рис 4.2 График ФЧХ.

Таблица 4.1

Таблица значений АЧХ и ФЧХ

0.000

10.000

20.000

30.000

40.000

50.000

60.000

70.000

80.000

90.000

100.000

110.000

120.000

130.000

140.000

150.000

160.000

170.000

180.000

190.000

200.000

210.000

220.000

230.000

240.000

250.000

260.000

270.000

280.000

290.000

300.000

310.000

320.000

330.000

340.000

350.000

360.000

370.000

380.000

390.000

400.000

410.000

420.000

430.000

440.000

450.000

460.000

470.000

480.000

490.000

500.000

510.000

520.000

530.000

540.000

550.000

560.000

1.000

0.996

0.983

0.959

0.921

0.863

0.775

0.646

0.471

0.264

0.081

0.001

0.046

0.167

0.304

0.427

и т.д.................


Перейти к полному тексту работы



Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.