МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»
СХЕМОТЕХНІЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ В СИСТЕМІ MICROCAP
Інструкція до лабораторної роботи № 1,2
з навчальної дисципліни: “Схемотехніка пристроїв технічного захисту інформації”, ч.1
для студентів базових напрямків
6.170102 “Системи технічного захисту інформації”,
6.170103 “Управління інформаційною безпекою”
Затверджено
на засіданні кафедри
(Захист інформації(
Протокол № від 2011 р.
Львів – 2011
Схемотехнічне моделювання в системі MicroCap: Інструкція до лабораторної роботи №1,2 з дисципліни: “Схемотехніка пристроїв технічного захисту інформації”/Укл.: Кеньо Г.В. ( Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2011. ( 18 с.
Укладач Кеньо Г.В., к. т. н., доц.,
Відповідальний за випуск Дудикевич В.Б., д.т. н., проф.
Рецензенти:
МЕТА РОБОТИ
Ознайомитися з основними параметрами і характеристиками коливальних контурів та пасивних фільтрів і отримати їх амплітудно-частотні характеристики.
ТЕОРЕТИЧНИЙ ВСТУП
Частотно-вибіркові пристрої призначені для виділення, підсилення або генерації сигналів на визначених робочих частотах. Основою будь-якого частотно-вибіркового пристрою є пасивний фільтр, утворений RС- або LC-колом. Власне пасивний фільтр виділяє сигнал заданих частот із всього спектру, а решта частина електронного пристрою виконує аналогове підсилення або генерацію цього сигналу. Крім того, електронна частина пристрою покращує вибіркові властивості самого частотно-задавального пасивного фільтра.
Резонансний режим – це такий режим роботи кола, що містить хоча би одну індуктивність і хоча би одну ємність, під час якого вхідний опір є чисто активним.
Розрізняють два основних резонансних режими:
резонанс наруг;
резонанс струмів.
Резонанс наруг – це такий режим роботи кола, що містить послідовно поєднані ємності й індуктивності, під час якого вхідний реактивний опір дорівнює нулю, а струм на вході співпадає за фазою зі вхідною напругою. Резонанс наруг відбувається в так званому послідовному коливальному контурі – рис.4.а). У такому контурі індуктивний опір компенсується ємнісним: , а сумарна реактивна потужність .
Домогтися резонансу можна змінюючи частоту, ємність, індуктивність.
Вводимо наступні поняття:
1) резонансна частота - частота під час резонансу , яка знаходиться з умови ; (1)
2) хвильовий (характеристичний) опір - це ємнісний або індуктивний опір під час резонансу, тобто ; (2)
3) добротність контуру - це відношення напруги на ємності чи напруги на індуктивності до вхідної напруги; показує в скільки разів напруга на ємності чи напруга на індуктивності більше напруги на вході під час резонансу: . (3)
Резонанс струмів - такий режим роботи кола, що містить паралельне з’єднанні ємності й індуктивності рис.4.б), за якого вхідна реактивна провідність дорівнює нулю, а струм співпадає за фазою з напругою на вході кола. Під час резонансу струмів струми в паралельних вітках можуть бути значно більшими, ніж в загальній вітці, індуктивна реактивна провідність компенсується ємнісною, реактивна потужність дорівнює нулю:
Отримати резонанс струмів можна змінюючи частоту, ємність, індуктивність.
Частотні характеристики(АЧХ) коливального контуру – це залежності різних параметрів контуру від частоти .
Фазочастотна характеристика(ФЧХ) – це залежність кута зсуву фаз від частоти.
Фільтр низьких частот це схема, яка без змін передає сигнали низької частоти, а на високих частотах забезпечує затухання сигналів і запізнення їх по фазі відносно вхідних сигналів. На рис.4. в) зображена схема простого RC-фільтра низьких частот, який складається з C1, C2, R2. Амплітудно-частотна(АЧХ) та фазо-частотна(ФЧХ) характеристики фільтра низької частоти показані на рис.1.
Рис.1. АЧХ та ФЧХ фільтра низьких частот.
Фільтр верхніх частот - це схема, яка без змін передає сигнали високих частот, а на низьких частотах забезпечує ...
