Расчет полосового LC-фильтра
После расчета амплитуд по (2.3) их значения отражаются в виде дискретных составляющих внутри огибающей спектра, рис. 2.1. Максимальное значение огибающей в виде напряжения, соответствующее частоте fн, находится по формуле,. Где K = tи/Tн — количество периодов несущих колебаний косинусоидальной формы в импульсе. К = 4. Затем рассчитывают частоты нулей огибающей спектра. Они зависят от длительности… Читать ещё >
Расчет полосового LC-фильтра (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Согласно заданию на курсовую работу на входе полосового фильтра действуют периодические радиоимпульсы (рис. 1.1) с параметрами: период следования импульсов Tи = 154 мкс; длительность импульсов tи = 40 мкс; период несущей частоты Tн = 10 мкс; амплитуда колебаний несущей частоты Um. н = 12 В. Фильтр должен обеспечить максимально допустимое ослабление в полосе пропускания Аmax = A = 3 дБ. Полное ослабление на границах полос непропускания Апол = 30 дБ. Сопротивления нагрузок фильтра Rг = Rн = 1000 Ом Характеристика фильтра аппроксимируется полиномом Чебышева.
Расчет амплитудного спектра радиоимпульсов
Прежде чем приступать непосредственно к расчету фильтра, необходимо определить частотный состав сигнала, поступающего на вход фильтра, т. е. рассчитать и построить график амплитудного спектра периодических радиоимпульсов, взяв за основу рис. 1.2.
Вначале находится несущая частота:
Затем рассчитывают частоты нулей огибающей спектра. Они зависят от длительности импульса:
Максимальное значение огибающей в виде напряжения, соответствующее частоте fн, находится по формуле,.
Equation Section 3 (2.1).
Зная максимальное значение и расположение нулей по оси частот, строим огибающую дискретного спектра периодических радиоимпульсов в виде пунктирной кривой в масштабе по оси частот (рис. 1.2).
Внутри огибающей находятся спектральные составляющие или гармоники спектра с частотами fi, где i — номер гармоники. Они располагаются симметрично относительно несущей частоты, зависят от периода следования импульсов и находятся по формуле,.
Учитывая, что.
Рассчитываем частоты гармоник, лежащих только справа от fн:
Рассчитываем частоты гармоник, лежащих только слева от fн:
Амплитуды напряжения i-ых гармоник находятся по формуле,.
(2.3).
где K = tи/Tн — количество периодов несущих колебаний косинусоидальной формы в импульсе. К = 4.
Определяю амплитуды напряжения i-х гармоник, лежащих только справа от fн:
Определяю амплитуды напряжения i-х гармоник, лежащих только слева от fн:
После расчета амплитуд по (2.3) их значения отражаются в виде дискретных составляющих внутри огибающей спектра, рис. 2.1.
Рисунок 2.1.
Полезно обратить внимание на характерную особенность спектра, связанную с понятием скважности импульсов. Если скважность q, т. е. отношение периода следования импульсов Tи к длительности импульсов tи, равна целому числу, то в спектре отсутствуют гармоники с номерами, кратными скважности. В рассматриваемом примере q = 3,85.