Модель схемы исследования фильтра

 

 

Рисунок 2 – Модель режективного фильтра.

 

С помощью этого лабораторного стенда можно определить зависимость значения выходного сигнала от входного.

 

При f_ср=1,5 кГц и неизменном уровне входного сигнала

К _п

Таблица 1 – Экспериментальные данные АЧХ

Частота входного сигнала,кГц	Uвх, мВ	Uвых, мВ	Кп	По плотеру	Погрешность
0,1	684,1	707,1	0,9675	0,968	0,052722
0,5	415,4	707,1	0,5875	0,595	0,00753
	222,7	707,1	0,3149	0,327	0,012052
	204,6	707,1	0,2894	0,283	0,006351
	301,8	707,1	0,4268	0,416	0,010814
	453,3	707,1	0,6411	0,638	0,003069
	541,9	707,1	0,7664	0,762	0,00437
	611,5	707,1	0,8648	0,863	0,0018
	679,4	707,1	0,9608	0,96	0,000826

 

Таблица 2 – Экспериментальные данные ФЧХ

 

Частота, кГц	Угол°
0,1	-191,2
0,5	-215,7
	-203,6
	-155,6
	-144,5
	-145,5
	-150,9
	-157,3
	-167,5

 

График амплитудно-частотной характеристики режективного фильтра

 

График фазо-частотной характеристики режективного фильтра

 

Выводы

Таким образом, мы исследовали режективный фильтр, подсчитали коэффициент усиления, измерили его амплитудно-частотную и фазо-частотную характеристику при неизменном уровне входного сигнала.

Сигнал в определённом диапазоне частот усиливается фильтром, а вне этого диапазона – глушится.

 

 

Лабораторная работа №6

Введение

 

Цели и задачи работы

Цель работы: исследовать схему режективного фильтра и двух и трехзвенного фильтра.

 

Задачи работы:

6. исследовать АЧХ и ФЧХ режективного фильтра;

7. исследовать АЧХ и ФЧХ двухзвенного фильтра;

8. исследовать АЧХ и ФЧХ трехзвенного фильтра;

9. исследовать АЧХ и ФЧХ трехзвенного фильтра с операционным усилителем.

 

 

Модель схемы

Последовательно собрать схемы фильтров, приведенные на рисунках 2-4.

Определить АЧХ и ФЧХ и заполнить таблицы 1 и 2 для каждой из схем.

Построить графики АЧХ и ФЧХ по рисункам 5 и 6 для каждой из схем.

Рисунок 2 – Модель режективного фильтра.

 

Рисунок 3 – Модель двухзвенного фильтра.

 

Рисунок 4 – Модель трехзвенного фильтра.

 

Рисунок 5 – Модель трехзвенного фильтра с операционным усилителем..

 

Таблица 1 – Экспериментальные данные АЧХ

 

Частота входного сигнала,Гц	K1	K2	K3	K4
	0,0673	0,00437	0,0000	0,019
	0,3196	0,0824	0,0227	0,0096
	0,5592	0,21	0,0855	0,0675
	0,8033	0,43	0,2240	0,208
	0,8963	0,59	0,3460	0,331
	0,9587	0,783	0,5380	0,532
	0,9781	0,869	0,6710	0,664
	0,989	0,929	0,7920	0,789
	0,9972	0,981	0,9340	0,932

 

Таблица 2 – Экспериментальные данные ФЧХ

 

Фаза,°	f1, Гц	Фаза,°	f2, Гц	Фаза,°	f3, Гц	Фаза,°	f4, Гц
					0,1	-4,5
				-40	0,5	-116,6
				-80		-215,6
				-120		-247
				-160		-265,5
	395,5			-200		-288
				-240		-301,4
				-280		-315
				-320		-335,2
				-360

График амплитудно-частотной характеристики фильтра.

 

 

 

 

График фазочастотной характеристики фильтра

 

Выводы

В данной лабораторной работе мыисследовали схему режективного фильтра и двух и трехзвенного фильтра. В ходе работы мы исследовали АЧХ и ФЧХ режективного, двухзвенного и трехзвенного фильтра.

Лабораторная работа №7

Введение

Выпрямительные устройства используются для преобразования переменного напряжения в постоянное. Они, как правило, состоят из трансформатора, полупроводниковых диодов, осуществляющих выпрямление переменного напряжения, и сглаживающего фильтра, уменьшающего пульсацию выпрямленного напряжения.

Выбор схемы выпрямителя зависит от ряда факторов, которые должны учитываться в зависимости от требований, предъявляемых к выпрямительному устройству. К ним относятся: выпрямленное напряжение и мощность, частота пульсации выпрямленного напряжения, число диодов, обратное напряжение на диоде, коэффициент использования мощности трансформатора, напряжение вторичной обмотки. Повышение частоты пульсации позволяет уменьшить размеры сглаживающего фильтра.

Однополупериодная схема выпрямления обычно применяется при токах нагрузки до нескольких десятков миллиампер и в тех случаях, когда не требуется высокая степень сглаживания выпрямленного напряжения. Эта схема характеризуется низким коэффициентом использования мощности трансформатора, поскольку используется только один полупериод выпрямленного напряжения.

 

 

Цели и задачи работы

Цель работы: исследовать выпрямитель переменного тока.

 

Задачи работы:

10. разработать структурную схему лабораторного стенда для исследования параметров заданного выпрямителя;

11. смоделировать схему заданного выпрямителя (однополупериодный 220 В, 50 Гц);

12. исследовать зависимость амплитуды пульсации выходного напряжения выпрямителя от величины тока нагрузки А_п = f(I_н), при фиксированной величине емкости конденсатора фильтра;

13. исследовать зависимость амплитуды пульсации выходного напряжения от величины емкости конденсатора фильтра А_п = f(C_ф), при фиксированном сопротивлении R_н;

14. зафиксировать осциллограмму выходного напряжения выпрямителя при фиксированном сопротивлении R_н = 1 кОм

а) без C_ф;

б) C_ф = 100 мкФ.