Анализ и синтез радиотехнических сигналов и устройств - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника курсовая работа
Главная
Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Анализ и синтез радиотехнических сигналов и устройств
Синтез эквивалентных и принципиальных схем электрического фильтра и усилителя напряжения. Анализ сложного входного сигнала и его прохождения через схемы разработанных радиотехнических устройств. Анализ спектра последовательности прямоугольных импульсов.
посмотреть текст работы
скачать работу можно здесь
полная информация о работе
весь список подобных работ
Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Анализ и синтез радиотехнических сигналов и устройств
схема электрический фильтр радиотехнический
В электротехнических, радиотехнических и телемеханических установках и устройствах связи часто ставится задача: из многих сигналов, занимающих широкую полосу частот, выделить один или несколько сигналов с более узкой полосой частот.
Сигналы (напряжения и токи) заданной полосы выделяют при помощи электрических фильтров. Один из простейших фильтров состоит из катушки и конденсатора, включённых последовательно или параллельно, т.е. представляет собой последовательный или параллельный контур. Однако в качестве пассивных фильтров чаще применяются четырёхполюсники из катушек индуктивности и конденсаторов и каскадные соединения четырёхполюсников.
К электрическим фильтрам различной аппаратуры предъявляются неодинаковые и даже противоречивые требования. В одной части полосы частот, которая называется полосой пропускания, сигналы не должны ослабляться, а в другой, называемой полосой задерживания (непропускания), ослабление сигналов не должно быть меньше определённого значения. Дополнительно могут накладываться определённые условия на вид фазовой характеристики фильтра. К фильтрам предъявляются и конструктивные требования в отношении их габаритов, массы, используемых материалов. Эти требования могут оказать решающее влияние на выбор одного из вариантов схем с аналогичными частотными характеристиками.
В качестве типовой курсовой работы нам предлагается проектирование электрического фильтра.
Синтез электрической цепи состоит из нескольких этапов, в частности:
Воспроизведение заданных требований к частотным характеристикам с помощью функций, удовлетворяющих условиям физической реализуемости (этап аппроксимации);
Определение электрической схемы, её конфигурации и параметров (этап реализации).
Полученную при синтезе электрическую схему, состоящую из индуктивностей, емкостей и сопротивлений, в общем случае следует рассматривать как эквивалентную схему. На её основе путем выбора конкретной элементной базы проектируется схема электрическая принципиальная, затем разрабатывается конструкция фильтра.
Существуют два конкурирующих метода синтеза фильтров. Длительное время при проектировании почти исключительно применялся синтез фильтров по характеристическим параметрам. В этом методе сопротивление нагрузки считается равным характеристическому сопротивлению, и все параметры проектируемого устройства выражаются через характеристические сопротивления и характеристическую постоянную передачи. В итоге проектируется фильтр, состоящий из однотипных Г, Т или П - образных звеньев, включенных каскадно. Однако неучет изменения характеристических сопротивлений в частотном диапазоне вызывает значительное отличие характеристик фильтра от требования задания. В настоящее время синтез по характеристическим параметрам применяется в случае, когда требуется быстро спроектировать фильтр с достаточно большими допусками к характеристикам.
Более современным является синтез по заданным рабочим параметрам, при котором проектируется LC - фильтр с произвольной нагрузкой.
Задачей работы является проектирование фильтра верхних частот. Исходя из того, что в задании не указаны какие-либо требования к фазовым или переходным характеристикам, то наложим дополнительные требования: необходимым является линейность фазовой характеристики и сохранение на выходе большой крутизны фронта импульса при малой величине выброса и малых колебаниях после импульса. Наиболее подходящим типом при таких условиях является фильтр Баттерворта.
Фильтр рассчитывается с помощью необходимых таблиц, справочников, из которых берутся нормированные значения элементов фильтра нижних частот и затем с помощью необходимых арифметических операций пересчитываются в реальные.
Радиотехника является основной частью радиоэлектроники и включает в себя большое количество теоретических и «прикладных» дисциплин, разделов. При изучении, исследовании различных радиотехнических задач, приходится проводить анализ сигналов, эквивалентных и принципиальных схем, реальных устройств и систем, а также - синтезировать (разрабатывать, создавать) модели, схемы и различные реальные устройства.
Если проводимые расчеты, разработка завершаются изготовлением конструкторской и технологической документации, изготовлением макетов или опытных образцов, то обычно применяется термин «проектирование».
В данной курсовой работе, в соответствии с заданием, необходимо решить следующие задачи:
- разработать (любым методом) эквивалентную, принципиальную схемы электрического фильтра на любых радиокомпонентах;
- разработать усилитель напряжения на любых радиоэлементах (схему электрическую принципиальную);
- любым методом рассчитать спектр сложного периодического сигнала, подаваемого с «генератора импульсов» на вход фильтра;
- проанализировать «прохождение» напряжения через фильтр и усилитель.
Эти задачи являются важными, практически полезными, т.к. разрабатываются и анализируются широко применяемые радиотехнические устройства.
Для последующих расчетов выбрана структурная схема с «аналоговыми» радиотехническими устройствами, показана на рисунке 1.
Рисунок 1 - Структурная схема с «аналоговыми» радиочастотными устройствами
Цифровые функциональные узлы не будут рассматриваться по следующим причинам:
- необходимо дополнительно применять АЦП и ЦАП;
- разработка «цифровых схем» будет рассмотрена в следующих дисциплинах.
Решение основных задач данной курсовой работы можно проводить в различной последовательности.
Выберем следующий порядок расчетов:
а) разработка схем электрического фильтра, согласованного с источником импульсной последовательности и с усилителем напряжения;
б) разработка схем (схемы) усилитель напряжения;
в) анализ спектра «сигнала» генератора входного напряжения;
г) анализ прохождения «сигнала» генератора через электрический фильтр и усилитель.
Рассмотрим «общие принципы» решения перечисленных задач, а конкретные расчеты будут приведены в разделах со 2 по 5.
1.2 Общие принципы проектирования электрического фильтра
Электрические фильтры - это линейные или «квазилинейные» четырехполюсники, многополюсники, имеющие частотнозависимые коэффициенты передачи по мощности, по напряжению, по току. Вместо безразмерных коэффициентов передачи при анализе и синтезе фильтров широко применяется ослабление () в децибелах:
где, , - модули коэффициентов передачи.
Диапазон частот, где близок к «1», а ослабление «» близко к нулю, называется полосой пропускания. А там, где близок к «0», а ослабление «» составляет несколько десятков децибел - находится полоса задерживания (ослабление затухания). Между ПП и ПЗ находится «переходная» полоса частот. По расположению полосы пропускания в частотном диапазоне, электрические фильтры называют:
На рис. 2 а, б, в, г и рис. 3 а, б, в, г приведены примеры графических требований к модулю коэффициента передачи полной мощности () и ослаблению (а) для фильтра нижних частот (ФНЧ), фильтра верхних частот (ФВЧ), полосового фильтра (ПФ) и режекторного фильтра (РФ), соответственно.
1. Никонов И.В. Синтез электрических фильтров. - Методические указания к курсовой работе по курсу «Основные теории цепей» - ОмПИ, 1989 г. -39.: ил.
2. Никонов И.В., Женатов Б.Д. Электрические цепи. Анализ и синтез: Учебное
пособие - Омск: ОмГТУ, 2004 г. - 104 с.
3. Никонов И.В., Женатов Б.Д. Апериодические и избирательные цепи.
Методические указания к лабораторным работам. - Омск: ОмГТУ, 1999 г. - 24 с.
4. Резисторы, конденсаторы, трансформаторы, дроссели, коммутационные устройства РЭА: справ./Н.Н. Акимов, Е.П. Ващуков, В.А. Прохоренко, Ю.П. Ходоренок - Мн.: Беларусь, 1994 г. - 591 с.
Разработка эквивалентной, принципиальной схемы электрического фильтра. Анализ спектрального состава входного сигнала и прохождения сигнала через электрический фильтр и усилитель. Синтез эквивалентных схем и проектирование схем радиотехнических устройств. курсовая работа [488,3 K], добавлен 08.02.2011
Изучение принципов моделирования радиотехнических устройств. Расчет элементов радиоприемного устройства супергетеродинного типа и прохождения сигнала через них. Анализ усилителя радиочастоты, гетеродина и смесителя. Оценка действия фильтра и детектора. курсовая работа [5,6 M], добавлен 08.01.2016
Динамический режим работы усилителя. Расчет аналоговых электронных устройств. Импульсные и широкополосные усилители. Схемы на биполярных и полевых транзисторах. Правила построения моделей электронных схем. Настройка аналоговых радиотехнических устройств. презентация [1,6 M], добавлен 12.11.2014
Проектирование транзисторного каскада усилителя и фильтра низкой частоты на основе операционного усилителя, комбинационно-логического устройства (КЛУ) и транзисторного стабилизатора постоянного напряжения. Синтез преобразователей аналоговых сигналов. курсовая работа [1,1 M], добавлен 06.02.2014
Разработка дискретного устройства, состоящего из генератора прямоугольных импульсов высокой частоты (100 кГц), счетчика импульсов, дешифратора, мультиплексора и регистра сдвига. Синтез синхронного конечного автомата, у которого используются D-триггеры. курсовая работа [198,8 K], добавлен 08.02.2013
Расчёт А-параметров фильтра как четырёхполюсника, номинальных величин элементов схемы, коэффициента передачи четырёхполюсника по напряжению, входного и выходного сопротивлений фильтра, входного и выходного напряжений П-образного реактивного фильтра. курсовая работа [823,8 K], добавлен 06.07.2008
Синтез дискретного устройства, его структурная схема. Расчет дешифратора и индикаторов, их проектирование. Карты Карно. Синтез счетной схемы. Делитель частоты. Проектирование конечного автомата и его описание. Анализ сигналов и минимизация автомата. курсовая работа [217,8 K], добавлен 21.02.2009
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .
© 2000 — 2021
Анализ и синтез радиотехнических сигналов и устройств курсовая работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Расчет Анализа Контрольной Работы
Реферат По Истории Екатерина 2
Эмоциональные Состояния Личности Реферат
Сочинение Про Учебник
Реферат: Место и роль России в мировой культуре
ИДЕЯ СИМПЛЕКС-МЕТОДА
Контрольная работа по теме Составление программы фрезерной обработки детали на станке с ЧПУ
6х 15 4х 11 Контрольная Работа
Интеллектуальная Собственность Реферат
Курсовая работа: Проблема адаптации принципов зарубежного менеджмента в условиях России
Дипломная работа по теме Прогнозирование как метод повышения эффективности управления
Реферат по теме Світоглядні уявлення та вірування давніх жителів України
Контрольная работа по теме Теоретические основы товароведения
Реферат: Аргументация и доказательство
Курсовая Работа На Тему Процессный Подход К Управлению
Доклад по теме Василий Васильевич Кандинский
Курсовая работа: Межпредметные связи в школьном обучении
Методическое указание по теме Производство противостолбнячной вакцины
Доклад по теме Каскадные таблицы стилей
Способы И Источники Формирования Власти Эссе
Национальная политика СССР в период Великой Отечественной войны - История и исторические личности курсовая работа
Работа редактора и художника при подготовке изданий для детей - Журналистика, издательское дело и СМИ курсовая работа
Развитие и размещение ведущих отраслей промышленности Центрального федерального округа - География и экономическая география контрольная работа