Міністерство освіти і науки України Національний університет „Львівська Політехніка” Кафедра ТРР    Курсова робота з курсу „Основи теорії радіоелектронних кіл” на тему: „Проходження складного сигналу через активні фільтри” Львів – 2007 Курсова робота №1 Тема: Прходження складного сигналу через активні фільтри; Мета: Скласти матрицю провідностей та записати вираз для комплексного коефіцієнта передавання напруги активного фільтра; Розрахувати амплітудно-частотну та фазочастотну характеристики активного фільтра. На підставі розрахунків побудувати графіки. На підставі попередніх розрахунків та відомого вхідного сигналу, що подається на схему, побудувати часовий графік вихідного сигналу. Вхідні дані (варіант № 7) Дано електричну принципову схему активного фільтра (Рис.1) з наступними параметрами його компонентів: Рис.1 Операційний підсилювач DA1 (мікросхема 153УД4) з внутрішніми параметрами: Коефіцієнт підсилення k0 = 5000; Вхідний опір Rвх = 0,2 МОм; Вихідний опір Rвих = 1000 Ом. Резистори: R1 = 5 кОм; R2 = 15 кОм; R3 = 0,5 кОм. Конденсатори: C1 = 20 нФ; C2 = 2 нФ. На вході схеми діє перодичний сигнал як сума трьох гармонік напруги: Uвх(t)=Um1cos((0t+(1)+ Um2cos(2(0t+(2)+ Um3cos(3(0t+(3) (1)   де f0 = 400 Гц; (0 = 2(f0 ( 2513,27 рад/с; Um1 = 35 мВ; Um2 = 30 мВ; Um3 = 12 мВ; (1 = 90(; (2 = 90(; (3 = -60(. 1. Вступ Електричним фільтром називається лінійний чотирьохполюсник, призначений для виділення із складного електричного коливання, що підключене до його входу, частотних складових, що знаходяться у заданій смузі частот, і затримування тих складових, що розміщені в інших, так само заданих, смугах частот. Вказані частотні смуги називають відповідно смугою пропускання і смугою затримки фільтра. За взаємним розташуванням смуг пропускання і затримки, розрізняють фільтри нижніх частот (ФНЧ), верхніх частот (ФВЧ), смугові (СФ) і режекторні (РФ). Вимоги до амплітудно-частотної характеристики фільтра формулюються звичайно у вигляді вимог до частотної залежності послаблення. Частотна залежність послаблення нормується так, щоб в межах смуги пропускання мінімальне значення послаблення фільтра було рівним нулю. Тоді послаблення фільтра в його смузі пропускання не повинне перевищувати деякої заданої величини (a, що називається нерівномірністю характеристики послаблення фільтра в його смузі пропускання, а в межах смуги затримки фільтра не повинне приймати значень менших, ніж це допускається технічними вимогами до фільтра. Окрім вимог до частотної залежності послаблення фільтра, котрі необхідно розглядати як основні, до його електричних і конструктивних параметрів можуть застосовуватись додаткові вимоги. Зокрема, можуть задаватися вимоги щодо допустимого відхилення фазочастотної характеристики фільтра в його смузі пропускання від лінійної, що пов’язано з умовами безспотворної передачі сигналів, енергетично вагома частина спектра яких співпадає зі смугою пропускання фільтра. В таких випадках або формулюється і розв’язується відповідна апроксимаційна задача, або за допомогою немінімально-фазових кіл коректується фазочастотна характеристика фільтра, що розрахований тільки відповідно до вимог щодо послаблення. В деяких випадках, характерних для аналогових систем передачі, ставляться особливі вимоги до нелінійних спотворень, що виникають у фільтрах і обумовленою наявністю котушок з залізом чи транзисторів, а також до рівня власних шумів фільтрів. У фільтрах, що використовуються в кінцевих каскадах радіопередавальних пристроїв, де миттєва потужність може сягати сотень кіловат, ставляться вимоги щодо мінімізації середньої потужності, що розсіюється у фільтрах за рахунок їх кінцевої добротності. Звичайно, що в залежності від особливостей і призначення апаратури, в склад якої входить фільтр, до його масо-габаритним показникам, стійкості до дестабілізуючих впливів, надійності та іншим параметрам можуть ставитися ті чи інші вимоги, які слід враховувати при проекту...