3.3 Расчёт схемы по переменному току
Ku=-Rк/Rэ=-2270/227-10;
Rвхтранз=h11оэ+h21оэ*Rэ=0,55/0,067мА+30*227=15 кОм
для переменных сигналов состоит из параллельного соединения элементов , и , т. е.:. Учитывая, что требуется, чтобы , рассчитаем дополнительный резистор , который для переменных сигналов является подключённый параллельно с , т.е. новое , или
. Введём новое обозначение элементов усилителя и округлим их значения до ближайших стандартных:
=R1=1 кОм;
Rб=R2=124 кОм
Rk=R3= 2.3 кОм
Rэ=R4=230 Ом
Конденсатор Сэ=С4 устраняет ООС по переменному току. Выберем его значение С4=1мкФ, согласно формуле. Резисторы выберем типа С2-33-0.125±5% ОЖО.467.093 ТУ.
Рисунок 10 – Схема электрическая принципиальная радиотехнического устройства
На рисунке 10: R1=1 кОм, R2=134 кОм, R3=2,3 кОм, R4=230 Ом, С1=440пФ, С2=880пФ, С3=1мкФ, L1=0,44 мГн, L2=0,88 мГн, VT1 – транзисор КТ312.
4 Анализ спектра сложного периодического сигнала
4.1 Основные технические положения
Рисунок 11 – Исходные данные
Для рисунка 11: Uo= 0,1В, , Rг=500 Ом,
Аналитическое выражение для записи спектра(ряд Фурье) имеет вид:
,
где - - постоянная составляющая;
- - амплитуда при синусах;
- - амплитуда при косинусах;
- , φ=arctg() - амплитуда и фаза произвольной гармоники входного сигнала;
- - номер гармоник;
- - частоты гармоник.
У чётных сигналов , а у нечётных . Кроме того может отсутствовать постоянная составляющая в сигнале.
При определении коэффициентов ряда Фурье функцию под знаком интеграла для чётных и нечётных функций можно задавать на части периода, а результат вычислений округлять в большую сторону.
4.2 Анализ спектра
Для сигнала на рисунке 9:
;
-для периода от 0 до T/4.
Функция в данном варианте чётная (т. е. ), содержит постоянную составляющую. Определяем :
Таким образом, в спектре сигнала нет чётных гармоник; но по четным порядкам сигнал равен нулю
С учётом этого, аналитическое выражении сигнала для сигнала на входе фильтра:
U(t)вхФ =a1cos(w1t)+a3 cos(3w1t)+a5 cos(5w1t)+b7 cos(7w1t)+…=0,127 cos(w1t)+0,042 cos(w1t)+ 0,025 cos(5w1t) + 0.018 cos(7w1t)+ 0.014 cos(9w1t)+… .
Рисунок 12 – График амплитудного спектра сигнала
5 Анализ прохождения входного сигнала через радиотехническое устройство
5.1 Различные допущения и ограничения
Хотя, при различных округления несколько изменились коэффициенты передачи электрического фильтра, дополнительные корректировочные расчёты проводить не будем.
5.2 Анализ по схеме рисунка 9
На вход фильтра подаётся сигнал вида:
U(t)вхФ =a1cos(w1t)+a3 cos(3w1t)+a5 cos(5w1t)+b7 cos(7w1t)+…=0,127 cos(w1t)+0,042 cos(w1t)+ 0,025 cos(5w1t) + 0.018 cos(7w1t)+ 0.014 cos(9w1t)+…
Так как на входе фильтра стоит разделительный конденсатор , то постоянной составляющей a0/2=0.05 на выходе фильтра не будет.
U(t)вхФ =1cos(w1t+0)+ 1cos(w1t+0)+1 cos(w1t+0)+1 cos(w1t+0)+…≈0,127 cos(w1t)+0,042 cos(w1t)+ 0,025 cos(5w1t) + 0.018 cos(7w1t)+ 0.014 cos(9w1t).
Тогда на выходе фильтра и на входе усилителя будет напряжение Так как переменные сигналы, подаваемые на усилитель, малы то считаем его линейным с |Ku|=-10.Ёмкостные и инерционные, свойства p-n – переходов не учитываем т.к. Тогда:
U(t)вхф=-10*(0,127 cos(w1t)+0,042cos(w1t)+ 0,025cos(5w1t) + 0.018 cos(7w1t)+ 0.014 cos(9w1t)).
Заключение
сигнал электрический фильтр усилитель радиотехнический
Таким образов, в соответствии с заданием, в данной курсовой работе решены следующие задачи анализа и синтеза:
- проанализирован спектральный состав входного сигнала, а также прохождение сигнала через радиотехнические устройства (электрический фильтр и усилитель);
- проведен синтез эквивалентных схем и проектирование принципиальных схем радиотехнических устройств.
В курсовой работе применены следующие допущения и ограничения:
- спектр рассчитывался по пятую гармонику, включительно;
- усилитель, фильтр и источник сигнала считались согласованными, что позволило применить классическую теорию синтеза фильтров;
- ввиду небольшой амплитуды входного напряжения режим работы усилителя считался “линейным”.
Из-за допущений, точность расчетов несколько снизилась, но уменьшилась трудоемкость.
В целом, требования задания выполнены.
Список использованной литературы
1 Гусев В.Г., Гусев Ю.М. Электроника: Учебное пособие для студентов приборостроительных специальных вузов.-М:Высш.шк., 1991.-623с.
2 Бакалов В.П. Основы теории цепей\ учебник для вузов. – М.: «Радио и связь», 2000 г. -588 с.
3 Расчет фильтров с учетом потерь: справ./пер. с нем. Литвиненко. Под ред. Сильвинской – М.: изд. «Связь», 1972 г. – 200 с.
5 Никонов И.В., Женатов Б.Д. Электрические цепи. Анализ и синтез: Учебное пособие.-Омск: ОмГТУ, 2004.-104с.
... Подпись Дата ЗАКЛЮЧЕНИЕ. В данном курсовом проекте, в соответствии с заданием, спроектирован радиоканал цифровой радиосвязи с разработкой радиоприемного устройства и с электрическим расчетом усилителя радиочастоты. Проведен энергетический расчет радиоканала. При обосновании и выборе структурной схемы радиоприемника, сделан анализ возможных схем радиоприемника, ...
... средств является неприемлемой, т.к. жёсткая конкуренция на рынке транспортных услуг требует сокращения времени технического обслуживания до минимума. Скорость и надёжность проверки, во многом зависит от «человеческого фактора». Поэтому проверка функционирования системы улучшения устойчивости самолёта является довольно длительным, трудоёмким процессом, что приводит к лишним затратам труда и ...
... УЛПМ-901. 11 Визуальный контроль качества сборки при увеличении 2,5. ГГ6366У/012. Маршрутная карта на техпроцесс изготовления печатной платы приведена в приложении. 8 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА 8.1 Характеристика изделия «Модуль управления временными параметрами». Обоснование объема производства и расчетного периода Модуль управления временными параметрами – ...
... каскадов. 3. Собственная компенсация частотных свойств активных элементов Влияние частотных свойств активных элементов на характеристики устройств различного назначения значительно определяет область их практического применения. Создание идентичных операционных усилителей (например, несколько ОУ в одном кристалле) позволило внедрить в инженерную практику принцип взаимной компенсации, когда ...
0 комментариев