Исследование прохождения сигнала через линейную цепь”.
Заказать уникальную курсовую работу- 22 22 страницы
- 2 + 2 источника
- Добавлена 27.06.2013
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
1.Передаточная функция цепи H(S)
2. Частотные характеристики цепи
3. Спектр входного сигнала, АС, ФС, графики
4. Анализ ЧХ и спектра воздействий для предсказания сигнал на выходе
5. Расчет реакции f2(t) на основе операторного метода
Вывод
Литература
11 Входной и выходной сигнал цепиДифференцирующую цепь можно записать ввиде:(10)Когда t достаточно велико по сравнению с постоянной времени T, на выходе дифференцирующей цепи устанавливается постоянное напряжение пропорциональное производной входного сигнала. Следовательно, дифференцирующая цепь осуществляет дифференцирование только про соблюдении условияЭто не наш случай, по этому на НЧ мы не можем заметить корректного дифференцирования. Наше предположение о полосе пропуска не сошлось с практикой из за того, что это не идеальное диф. звено.ВыводВ проделанной работе мы находили передаточную функцию H(s), находили ЧХ цепи, строили их графики, оценивали по ним выходные параметры.Во второй части работы, мы исследовали входную функцию: находили ее спектр, вычисляли и строили графики АС и ФС, по которым оценивали ширину спектра. Далее уже оценивали выходные параметры и по спектральным характеристикам. Заключением работы было построение графика выходной функции и сравнение его с нашими предположениями.Передаточную функцию цепи мы находили, используя законы Кирхгофа и метод относительных величин. ЧХ цепи были получены из найденной ранее ПФ, путем подстановки в нее вместо оператора Лапласа частоту iw. По АЧХ была найдена полоса пропускания ∆wпр=[10.025; ∞] , а по ФЧХ время запаздывания tз=0,1 С.По полосе пропускания мы сделали вывод, что у нас фильтр НЧ.Спектр входного сигнала нашли заменой его оригинала, изображением. И заменой оператора Лапласа частотой iw. Далее мы нашли АС и ФС, так же, как и в п.2 для АЧХ и ФЧХ. Построили их графики и нашли ширину спектра ∆wсп = [0; 9,95] по 10%-му амплитудному критерию.Полосы пропускания и спектра получились на разных частотах, что означало попадания сигнала на дифференцирующую полосу частот при максимальных значениях сигнала и полосу пропуска, при минимальных. Исходя из этого мы предсказали сигнал на выходе.Операторным методом мы рассчитали реакцию f2(t).Реакция вычисляется путем перемножения передаточной функции и входного сигнала, представленного по Лапласу).Для того, чтобы воспользоваться табличными формулами для обратного преобразования Лапласа, мы представили полученную передаточную функцию в виде простейших дробей. Далее по таблице нашли f2(t).В полосе дифференцирования входной сигнал не дифференцировался. Иначе говоря, для правильного дифференцирования постоянная времени цепи должна быть достаточно малой. Так какОбычно не соблюдается, то, например, при подаче скачка напряжения, она неправильно дифференцирует. Во-первых, получается конечное выходное напряжение, тогда как крутизна фронта входного скачка напряжения бесконечна. Во-вторых, вершина скачка напряжения имеет нулевую крутизну, а на выходе дифференцирующей цепи при этом получается конечное, но не нулевое напряжение.Дифференцирующие цепи в радиотехнике чаще всего применяют не для дифференцирования, а для разделения постоянной и переменной составляющих напряжения.ЛитератураВ.М. Золотницкий, Э.П. Чернышев и др.. Сборник задач и практикум по ОСНОВАМ ТЕОРИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ. 2-е издание–Спб.: Питер, 2007. – 300 с.Е.И. Манаев. Основы радиоэлектроники. Издательство: Радио и связь, 1990. - 511с.
1.В.М. Золотницкий, Э.П. Чернышев и др.. Сборник задач и практикум по ОСНОВАМ ТЕОРИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ. 2-е издание – Спб.: Питер, 2007. – 300 с.
2.Е.И. Манаев. Основы радиоэлектроники. Издательство: Радио и связь, 1990. - 511с.
Вопрос-ответ:
Что такое передаточная функция цепи?
Передаточная функция цепи (или передаточная характеристика) - это соотношение между входным и выходным сигналами линейной цепи при условии отсутствия нелинейных и нестационарных элементов. Она описывает, как выходной сигнал зависит от входного сигнала при всех возможных частотах.
Что такое частотные характеристики цепи?
Частотные характеристики цепи - это зависимость амплитуды и фазы выходного сигнала от входного сигнала при различных частотах. Частотные характеристики позволяют определить, как цепь "пропускает" или "подавляет" сигналы различных частот.
Что такое спектр входного сигнала?
Спектр входного сигнала - это разложение сигнала на составляющие частоты, то есть представление сигнала в виде суммы гармоник различных частот и амплитуд. Спектр позволяет увидеть, какие частоты присутствуют в сигнале и с какой амплитудой.
Зачем нужно анализировать ЧХ и спектр воздействий цепи?
Анализ частотных характеристик и спектра воздействий цепи позволяет предсказать, как цепь изменяет входной сигнал. Это полезно, например, при проектировании фильтров, где нужно определить, какие частоты будут подавлены или усилены. Также анализ спектра воздействий может помочь выявить проблемы сигнала, такие как искажения или помехи.
Как рассчитать реакцию на основе операторного метода?
Операторный метод - это метод решения дифференциальных уравнений с помощью алгебраических операций над операторами (производными). Для расчета реакции цепи на входной сигнал с использованием операторного метода, нужно записать дифференциальное уравнение, представить его в виде алгебраического уравнения с операторами и решить это уравнение для получения выражения для реакции.
Что такое передаточная функция цепи? Как она связана с прохождением сигнала через линейную цепь?
Передаточная функция цепи - это функция, определяющая отношение между входным и выходным сигналами линейной цепи. Она показывает, как сигнал проходит через цепь, в зависимости от частоты входного сигнала. Передаточная функция является инструментом анализа и проектирования линейных систем.
Что такое частотные характеристики цепи? Как они связаны с прохождением сигнала через линейную цепь?
Частотные характеристики цепи представляют собой графическое описание зависимости передаточной функции от частоты входного сигнала. Они позволяют определить, как цепь будет реагировать на сигналы различных частот. Частотные характеристики помогают анализировать и предсказывать поведение сигнала на выходе цепи.
Как связан спектр входного сигнала с прохождением сигнала через линейную цепь?
Спектр входного сигнала представляет собой графическое описание его составляющих частот. При прохождении сигнала через линейную цепь, частотные компоненты сигнала могут быть изменены или подавлены. Анализ спектра входного сигнала позволяет определить, какие частоты будут акцентированы или ослаблены на выходе цепи.
Как анализ частотных характеристик и спектра влияет на предсказание сигнала на выходе линейной цепи?
Анализ частотных характеристик и спектра входа цепи позволяет предсказывать, какие изменения искажения могут произойти с сигналом на выходе цепи. Зная частотные характеристики и спектр входного сигнала, можно определить, какую информацию сигнал на выходе будет нести и в какой форме. Это важно для корректной обработки и интерпретации сигнала.
Как рассчитать реакцию на основе операторного метода и частотных характеристик цепи?
Расчет реакции на основе операторного метода включает использование передаточной функции и операторов для анализа прохождения сигнала через цепь. Путем применения операторов их исходной формы в зависимости от заданных условий можно рассчитать реакцию цепи на входной сигнал.