Согласно последней цифре Вашего пароля выберете номер варианта Вашего индивидуального задания (таблица 2.1) и рассчитайте параметры фильтра НЧ. Вариант 2
Таблица 2.1 – Линейная частота среза фильтра НЧ
E=220B R=1кОм
№ варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Fсрез.1 кГц
5,0
5,5
6,0
6,5
7,0
7,5
8,0
9,0
9,5
10
В фильтре нижних частот параметры фильтра определяются следующими выражениями:
– круговая частота резонанса, Fсрез.1– линейная частота среза, = 1 КОм– сопротивление нагрузки принимается равным характеристическому сопротивлению фильтра при ωрез.. Для расчета параметров фильтра НЧ подставим линейную частоту среза в формулы (2.1). Расчетные формулы запишутся в виде:
Примечание: суммарная индуктивность фильтра (L =L/2+L/2) для Т-образной структуры распределяется поровну между катушками(L/2), и суммарная емкость фильтра (C= C/2+C/2) для П-образной структуры так же распределяется поровну между емкостями. Определим расчетную полосу пропускания фильтра нижних частот: Fпр.расч.1 ≈ 0 ÷ Fсрез.1 , кГц
Включить схему. Двойным щелчком мыши по измерителю частотных характеристик раскрыть его и в линейном режиме снять амплитудно-частотную характеристику (рисунок 2.2).
На графике определить Fсрез. экспер.1 (в том месте, где значение амплитудно-частотной характеристики снизится до 0,707 от максимального значения уровня). Численно в кГц определить полосу пропускания и сравнить полученное значение полосы пропускания с расчетным значением. Примерный вид АЧХ показан на рисунке 2.2.
Согласно последней цифре Вашего пароля выберете номер варианта Вашего индивидуального задания (таблица 2.2) и рассчитайте параметры фильтра ВЧ.
Таблица 2.2 – Линейная частота среза фильтра ВЧ
E=220B R=1кОм
№ варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Fсрез.2 кГц
5,0
5,2
5,4
5,6
5,8
6,0
6,2
6,4
6,6
6,8
В фильтре высоких частот параметры фильтра определяются следующими выражениями:
– круговая частота резонанса, Fсрез.2– линейная частота среза, = 1 кОм– сопротивление нагрузки принимается равным характеристическому сопротивлению фильтра при ωрез.. Для расчета параметров фильтра ВЧ подставим линейную частоту среза в формулы (2.4). Расчетные формулы запишутся в виде:
Примечание: суммарная емкость фильтра (4C= 2C+2C) для Т-образной структуры и суммарная индуктивность фильтра (4L =2L+2L) для П-образной структуры. Определим расчетную полосу пропускания фильтра высоких частот: Fпод.расч.2 ≈Fсрез.2 ÷ ∞, кГц
Собрать схему Т-образного фильтра высоких частот (рисунок 2.5).
Рисунок 2.5 – Схема Т-образного фильтра высоких частот
Включить схему, двойным щелчком мыши по измерителю частотных характеристик раскрыть его и в линейном режиме снять амплитудно-частотную характеристику.
На графике определить Fсрез. экспер.2 (в том месте, где значение амплитудно-частотной характеристики снизится до 0,707 от максимального значения уровня). Численно в КГц определить полосу пропускания и сравнить полученное значение полосы пропускания с расчетным значением. Примерный вид АЧХ показан на рисунке 2.6.
Рисунок 2.6 –АЧХ Т-образного фильтра высоких частот
Собрать схему П-образного фильтра высоких частот (рисунок 2.8).
Рисунок 2.7 –АЧХ П-образного фильтра высоких частот
Рисунок 2.8 – Схема П-образного фильтра высоких частот Выполнить пункты 10 и 11.
2.4 Содержание отчета В отчёте следует указать:
цель лабораторной работы;
принципиальные схемы фильтров;
результаты расчетов;
привести экспериментальные амплитудно-частотные характеристики;
выводы.
2.5 Контрольные вопросы
Какое назначение имеют сетевые помехоподавляющие пассивные фильтры? На каких элементах реализуются сетевые помехоподавляющие пассивные фильтры?
Что понимается под термином «силовое воздействие»?
Какие фильтры называются фильтрами типа k?
Приведите графически определения полосы пропускания и подавления фильтров нижних частот.
Приведите графически определения полосы пропускания и подавления фильтров высоких частот.