Автоматизированное проектирование аналоговых фильтров - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника курсовая работа
Главная
Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Автоматизированное проектирование аналоговых фильтров
Постановка задачи расчета активных аналоговых фильтров на резистивно-емкостных радиоэлементах. Нормирование характеристик и электрических величин. Каскадная реализация фильтра по передаточной функции. Описание программы, реализующей методику расчета.
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.
Размещено на http://www.allbest.ru/
1. Постановка задачи расчета ARC-фильтра.
3. Нормирование характеристик и электрических величин
4. Аппроксимация нормированной передаточной функции фильтра нижних частот
5. Каскадная реализация фильтра по передаточной функции
6. Денормирование электрических величин.
7. Расчет ненормированной АЧХ фильтра
8. Описание программы, реализующей методику расчета
9. Расчет схемы фильтра с помощью разработанной программы
10. Моделирование полученной схемы фильтра с помощью пакета ALLTED
11. Сравнение полученных результатов
Основным содержанием курсовой работы по курсу "Основы автоматизации проектирования сложных объектов и систем" является изучение и закрепление на практике изученного теоретического материала, касающегося методов проектирования активных аналоговых фильтров на резистивно-емкостных радиоэлементах (ARC-фильтров), находящих широкое применение при разработке электронных аналоговых и цифровых схем, систем автоматического управления и т.п.
Основная цель данной курсовой работы - приобрести навыки автоматизированного проектирования и моделирования принципиальных схем электронных устройств на базе комплексного использования пакета схемотехнического проектирования ALLTED.
1.Постановка задачи расчета ARC-фильтра
При проектировании аналоговых фильтров обычно задаются требования к амплитудно-частотной характеристике (АЧХ). Общепринятый способ задания таких требований для фильтра нижних (ФНЧ) частот показан на рис.1. При этом требования к фазовой характеристике не оговариваются. В этом случае для фильтра нижних частот обычно задается частота среза, неравномерность коэффициента передачи а ф в полосе пропускания, граничная частота полосы задерживания f 1 , минимальное затухание в ф коэффициента передачи в этой полосе.
Рис.1. Задание требований к АЧХ фильтра нижних частот:
Таким образом, для фильтра нижних частот имеем :
Основная задача, возникающая при проектировании аналоговых фильтров, - синтез оптимальной принципиальной схемы и расчет величин элементов по заданным требованиям к его АЧХ. Синтез можно разбить на два основных этапа.
На первом этапе решается задача аппроксимации-отыскание аналитической аппроксимирующей функции, которая с требуемой точностью воспроизводит заданную по условиям характеристику. При этом на аппроксимирующую функцию накладываются ограничения в виде необходимых и достаточных условий физической реализуемости.
На втором этапе решается задача реализации-отыскание совокупности цепей, имеющих характеристики, достаточно близкие к аппроксимирующей функции. В связи с тем, что любой физически осуществимой функции соответствует множество электрических схем, синтез неоднозначен.
Так как реализация функций высоких порядков затруднительна, функцию раскладывают на сомножители, обычно не выше второго порядка, которые и реализуют простейшими развязанными звеньями с активными элементами, например операционными усилителями (ОУ). При каскадном соединении таких звеньев удается получить результирующую схему с требуемыми свойствами, так как ее коэффициент передачи равен произведению коэффициентов передачи исходных звеньев.
Вариантом 1 задания курсовой работой предусмотрено проектирование фильтра нижних частот с типом аппроксимации АЧХ по Баттерворту, Требования к АЧХ проектируемого фильтра приведены ниже :
Схему с МОС целесообразно применять при добротностях, не превышающих 10.
При реализации звеньев второго порядка с добротностями выше 10 нужно применять более сложные схемы, например, так называемую биквадратную схему (рис.6). Такая схема реализует значения добротности вплоть до 100. Биквадратное звено ФНЧ реализует передаточную функцию (13) при неинвертирующем коэффициенте усиления и параметрах
H=1/R 1 R 4 C 1 2 ; =1/R 2 C 1 ; =1/R 3 R 4 C 1 2 .
Рис.6. Биквадратное звено ФНЧ второго порядка
Значения сопротивлений определяются из следующих соотношений:
R 1 =1/HC 1 2 R 4 ; R 2 =1/C 1 ; R 3 =1/R 4 C 1 2 ,
где С 1 и R 4 выбираются. Если значение С 1 выбрано близким к 10, то приемлемое значение R 4 =1/C 1 .
R 1 =R 4 /H; R 2 =R 4 /; R 3 =R 4 /.
6. Денормирование электрических величин
После реализации передаточной функции с помощью звеньев первого и второго порядка для получения реальных значений сопротивлений входящих в эти звенья компонентов необходимо параметры R и L умножить, а С - разделить на R 0 .
Для перехода от нормированной циклической частоты к требуемому частотному диапазону, необходимо нормированные величины L н и C н разделить на 0 , т.е.
Теперь нужно денормировать значения сопротивлений
Таким образом, если нормирующими коэффициентами являются R 0 и f 0 , а R н, L н и С н представляют собой нормированные значения параметров пассивных компонентов, полученных в результате синтеза цепи, то их действительные значения после восстановления уровня (денормирования) сопротивлений и частоты на основании выражений (1) и (2) составят:
R=R H R 0 ; C=C H /(R 0 2f 0 ); L=L H R 0 /(2f 0 ); ( 16 )
При денормировании значений параметров компонентов величину R 0 следует выбирать таким образом, чтобы значения R, C и L, рассчитанные с помощью формул (3), в рабочей области частот удовлетворяли условиям:
R вх >>R>>R вых ; R вх >>>>R вых ; R вх >>L>>R вых , где R вх , R вых -
фильтр радиоэлемент резистивный программа
соответственно входные и выходные сопротивления используемых активных усилительных элементов (например, операционных усилителей).
7. Расчет ненормированной АЧХ фильтра
Согласно выражению (5) передаточная функция фильтра есть произведение передаточных функций его звеньев (при условии отсутствия их взаимного влияния друг на друга)
Таким образом, передаточная функция представлена в виде произведения сомножителей 1-го и 2-го порядка K i (p), каждый из которых реализуется соответствующим звеном.
Звено первого порядка имеет передаточную фунцию вида
Для звена первого порядка, реализованного по схеме с инвертирующим ОУ,
Звено второго порядка имеет передаточную фунцию вида
где параметры H,, определяются исходя из номиналов компонентов, входящих в конкретное звено.
Для звена второго порядка, реализованного по схеме с многопетлевой обратной связью (МОС)
Для звена второго порядка, реализованного по биквадратной схеме:
H=1/R 1 R 4 C 1 2 ; =1/R 2 C 1 ; =1/R 3 R 4 C 1 2 .
Таким образом, определив передаточную каждого звена и перемножив эти функции, получим передаточную функцию фильтра.
и взяв модуль комплексной передаточной функции K ( p ) , получим ненормированную АЧХ фильтра :
Программа, реализующая приведенную выше методику расчета, написана на языке Паскаль (для компилятора Boland Pascal 7.0) и предназначена для автоматизированного проектирования фильтров нижних частот с использованием максимально плоской аппроксимации амплитудно-частотной характеристики (аппроксимации Баттерворта). Листинг программы приведен в приложении П1. Программа позволяет рассчитать активный RC фильтр нижних частот до 50-го порядка. Программа также формирует файл протокола расчета filter.txt; файл filter.tab, содержащий результат табулирования АЧХ спроектированного фильтра, а также файл filter.atd, содержащий задание на моделирование фильтра и анализ его частотных характеристик в системе ALLTED.
После запуска программы на экране появляется заставка. После нажатия клавиши Enter программа запрашивает у пользователя параметры проектируемого фильтра: частоту среза, минимальную неравномерность коэффициента передачи в полосе пропускания, граничную частоту полосы задерживания и минимальное затухание коэффициента передачи в полосе задерживания. В случае ввода некорректного набора исходных данных программа выводит сообщение об ошибке и ее характере, после нажатия клавиши Enter программа повторно запрашивает у пользователя параметры фильтра. В случае, если введенные параметры корректны, то после нажатия клавиши Enter программа производит расчет фильтра. Если в процессе расчета будет получен порядок фильтра , превышающий установленный максимально допустимый (50), то выдается соответствующее сообщение и работа программы прекращается.
После завершения расчета на экране появляется информация о параметрах спроектированного фильтра, его порядок, количество звеньев, и их порядок, добротность, тип схемной реализации и номиналы компонентов в этих реализациях. Для реализации звеньев первого порядка используется схема на инвертирующем ОУ. Для звеньев второго порядка с добротностью <10 - схема с многопетлевой обратной связью; с добротностью <10 - биквадратная схема.
После просмотра результатов расчета нажимают Enter и программа выводит на экран график логарифмической АЧХ спроектированного фильтра (дБ). При нажатии любой клавиши работа программы завершается.
9. Расчет схемы фильтра с помощью разработанной программы
С помощью разработанной программы, описание которой приведено в предыдущем пункте, был проведен расчет схемы фильтра нижних частот в соответствии с вариантом задания на курсовую работу. Результаты расчета схемы фильтра приведены в приложении П2. Фильтр имеет порядок 8 и требует для своей реализации четыре звена второго порядка, построенных по схеме с многопетлевой обратной связью. График логарифмической АЧХ схемы фильтра, построенный разработанной программой, приводится в приложении П3. В приложении П4 приводится листинг файла filter.txt, содержащего протокол расчета схемы фильтра. Листинг сгенерированного программой файла filter.atd, содержащего задание на моделирование с помощью пакета ALLTED, приводится в приложении П5.
10. Моделирование полученной схемы фильтра с помощью пакета ALLTED
Моделирование схемы фильтра, полученной с помощью разработанной программы, проводилось с помощью пакета схемотехнического проектирования ALLTED. Файл задания на моделирование АЧХ полученной схемы фильтра был сгенерирован разработанной программой, его листинг представлен в приложении П5. График логарифмической АЧХ схемы фильтра, полученный в результате расчета с помощью пакета ALLTED, представлен в приложении П6.
11. Сравнение полученных результатов
В результате расчета схемы фильтра с помощью разработанной программы, реализующей изложенную выше методику расчета, были получены следующие параметры логарифмической АЧХ фильтра (см. приложения П3 и П5), представленные в Таблице 1.
Максимальное значение в полосе пропускания
Минимальное значение в полосе пропускания
Неравномерность в полосе пропускания
Минимальное затухание в полосе задерживания
Таблица 1. Параметры АЧХ фильтра, полученные с помощью разработанной программы.
При последующем моделировании полученной схемы фильтра с помощью пакета ALLTED , по построенному графику были получены следующие параметры логарифмической АЧХ фильтра, приведенне в Таблице 2.
Максимальное значение в полосе пропускания
Минимальное значение в полосе пропускания
Неравномерность в полосе пропускания
Минимальное затухание в полосе задерживания
Таблица 2. Параметры АЧХ фильтра, полученные с помощью пакета ALLTED.
Если представленные в Таблице 2 АЧХ схемы фильтра пронормировать по значению на частоте f = 0 Гц , т.е принять это значение за 0 дБ , то параметры АЧХ схемы фильтра будут иметь следующий вид (см. Таблица 3) :
Максимальное значение в полосе пропускания
Минимальное значение в полосе пропускания
Неравномерность в полосе пропускания
Минимальное затухание в полосе задерживания
Таблица 3. Параметры АЧХ фильтра, полученные с помощью пакета ALLTED, после нормированния относительно значения на частоте f = 0 Гц.
При сравнении Таблицы 1 с Таблицей 3, видим, что рассчитанная схема обеспечивает требуемое минимальное затухание в полосе задерживания (30 дБ), причем значения, полученные с помощью разработанной программы и с помощью пакета ALLTED, совпадают с хорошей точностью. Что же касается неравномерности АЧХ в полосе пропускания, то значение, полученное при моделировании в ALLTED, оказалось меньше максимально допустимого (2 дБ). Однако следует отметить, что график АЧХ, полученный в пакете ALLTED, имеет некоторый подъем вблизи частоты среза ( максимальное значение 0.48 дБ), причиной чего очевидно является небольшая расстройка звеньев фильтра относительно необходимых центральных частот вследствие того, что выходное сопротивление реальных операционных усилителей имеет конечное значение, а также других причин, которые не учитывались при расчете схемы фильтра разработанной программой.
В процессе выполнения курсовой работы была спроектирована схема фильтра нижних частот. Для расчета схемы фильтра была разработана программа, реализующая изложенную выше методику расчета схемы фильтра нижних частот с максимально плоской аппроксимацией АЧХ ( по Баттерворту ). В результате выполнения этой программы была получена схема фильтра нижних частот восьмого порядка, состоящая из четырех последовательно включенных звеньев второго порядка, построенных по схеме с многопетлевой обратной связью.
Далее было проведено моделирование АЧХ полученной схемы фильтра с помощью пакета ALLTED. В качестве задания на моделирования использовался файл, автоматически сгенерированный разработанной программой. Полученные результаты несколько отличаются от рассчитанных с помощью разработанной программы, однако, в целом требования к параметрам АЧХ были удовлетворены, что свидетельствует о правильности описанной выше методики. Отклонения предполагаемых результатов от полученных при моделировании вызваны очевидно тем, что методика расчета предполагает, использование идеального операционного усилителя, а при моделировании в пакете ALLTED используется модель, приближенная к реальному операционному усилителю. Учитывая это обстоятельство, а также неизбежный разброс номиналов емкостных и резистивных компонентов в реальном устройстве, можно сделать вывод о том, что полученная схема фильтра нижних частот восьмого порядка имеет недостаточный запас по минимальному затуханию в полосе задерживания (при моделировании запас = 30.29 дБ - 30 дБ = 0.29 дБ ; в теории запас = 30.33 дБ -30 дБ =0.33 дБ ).Таким образом, при построении реального устройства следует взять порядок фильтра равным 9 вместо 8, что обеспечит достаточный запас по минимальному затуханию в полосе задерживания ( порядка 4.4 дБ).
П1. Листинг разработанной программы, реализующей методику расчета
П2. Результаты расчета фильтра с помощью разработанной программы
П3. График АЧХ фильтра, полученный с помощью разработанной программы
П4.Протокол расчета схемы фильтра с помощью разработанной программы
П5. Листинг задания на исследование в пакете ALLTED
П6. График АЧХ фильтра, полученный в пакете ALLTED
П1. Листинг разработанной программы, реализующей методику расчета
{ Программа расчета активных RC-фильтров нижних частот }
{ с аппроксимацией частотных характеристик по Баттерворту }
R0 = 1e+5; { нормирующий коэффициент }
MAX_ORDER = 50; { максимальный порядок фильтра }
POINTS = 400; { количество точек для расчета АЧХ }
complex = record { комплексное число }
ShemType = (invert,MOS,bikvadrat); { тип схемной реализации звена }
section = record { описание звена }
R1,R2,R3,R4,C1,C2:double; { номиналы компонентов схемы }
F1 : double; { граничная частота полосы задерживания }
Af : double; { макс. неравномерность в полосе пропускания }
Bf : double; { мин. затухание в полосе задерживания }
F0 : double; { нормирующая частота }
H : double; { числитель передаточной функции }
Hi : double; { числитель передаточной функции каждого звена }
sigma0:double; { радиус полуокружности на которой находятся полюса }
Poles : array[1..MAX_ORDER div 2 + 1] of complex; {массив полюсов}
Sections: array[1..MAX_ORDER div 2 + 1] of section; {массив звеньев}
AFC : array[1..POINTS] of double; {массив АЧХ}
low_freq :double; { нижняя граница частоты для расчета АЧХ }
high_freq:double; { верхняя граница частоты для расчета АЧХ }
Function Lg(x:double):double; { десятичный логарифм }
result:=Ln(x)/2.30258509299405E+0000; { Lg(x)=Ln(x)/Ln(10)}
Function Pow10(x:double):double; { 10 в степени x }
result:=exp(x*2.30258509299405E+0000);
Function Pow(a:double;x:double):double; { pow(a,x)=a^x }
Procedure _Add(a:complex; b:complex; var c:complex);{комплексное сложение}
Procedure _Sub(a:complex; b:complex; var c:complex);{комплексное вычитание}
Procedure _Mult(a:complex; b:complex; var c:complex);{комплексное умножение}
Function _Abs(a:complex):double; { модуль комплексного числа }
Procedure _Div(a:complex; b:complex; var c:complex);{комплексное деление}
Procedure LowPassFilter_Parameters;{ ввод исходных данных для расчета }
writeln('Ввод исходных данных для расчета ARC-ФНЧ');
writeln('----------------------------------------');
write('Частота среза Fc, Гц : '); read(Fc); writeln;
writeln('Неравномерность коэф. передачи ');
write('в полосе пропускания Aф, дБ : '); read(Af); writeln;
writeln('Граничная частота полосы');
write('задерживания F1, Гц : '); read(F1); writeln;
write('в полосе задерживания Bф, дБ : '); read(Bf); writeln;
writeln ('Ошибка в исходных данных : Fc<=0 или F1<=0')
writeln ('Ошибка в исходных данных : Aф <=0 или Bф <=0')
writeln ('Ошибка в исходных данных : Aф >= Bф !')
writeln ('Ошибка в исходных данных : Fc >= F1 !')
Procedure LowPassFilter_Norming;{ нормирование частот }
Procedure LowPassFilter_Batterworth_Order; { расчет порядка фильтра }
writeln('Программа не может рассчитать фильтр');
writeln('Требуемый порядок фильтра превышает ',MAX_ORDER);
writeln('Требуется порядок фильтра = ',order);
writeln('Программа не может рассчитать фильтр');
writeln('Получен отрицательный или нулевой порядок фильтра = ',order);
if (N mod 2 = 1) then sect:= N div 2 + 1
Procedure LowPassFilter_Batterworth_Sigma0;{расчет радиуса полуокружности}
sigma0:=pow(pow10(0.1*Af)-1,-1/(2*N));
Procedure LowPassFilter_Batterworth_H;{расчет числителя передаточной функции}
Procedure LowPassFilter_Batterworth_Poles;{расчет полюсов фильтра}
poles[sect-i+1].re:= - sigma0 * sin ((2*i-1)*Pi/(2*N));
poles[sect-i+1].im:= - sigma0 * cos ((2*i-1)*Pi/(2*N));
{ при нечетном N звену первого порядка соответствует poles[1]}
{ выбор схемной реализации и расчет номиналов }
{ C задается таким образом, чтобы при денормировании получить 1.0}
C:=(2*pi*f0)/(pow10(Trunc(lg(f0))+1.0));
{ при нечетном N звену первого порядка соответствует poles[1]}
if (N mod 2 = 1) then {построение звена первого порядка}
sections[1].shem := invert; {на инвертирующем ОУ}
while i<=sect do {построение звена второго порядка}
gamma:= sqr(poles[i].re)+sqr(poles[i].im);
if sections[i].Q<=10 then with sections[i] do
shem := MOS; {с многопетлевой обратной связью}
scale:= 1.001*4*gamma*(Hi/gamma+1)/(beta*beta);
D := beta*beta*C2*C2 - 4*C1*C2*gamma*(Hi/gamma+1);
R2 := 2*(Hi/gamma+1)/(beta*C2 + sqrt(D));
shem := bikvadrat; {биквадратное звено}
{ денормирование электрических параметров }
sections[i].R1:= sections[i].R1 * R0;
sections[i].R2:= sections[i].R2 * R0;
sections[i].R3:= sections[i].R3 * R0;
sections[i].R4:= sections[i].R4 * R0;
sections[i].C1:= sections[i].C1 / (R0*2*pi*f0);
sections[i].C2:= sections[i].C2 / (R0*2*pi*f0);
Procedure LowPassFilter_Info;{ вывод результатов расчета фильтра}
writeln(' Результаты расчета ФНЧ с аппроксимацией АЧХ по Баттерворту ');
writeln('------------------------------------------------------------------------------');
writeln('Исходные данные : Частота среза Fc = ',Fc*F0:10:4,' Гц');
writeln(' Неравномерность Аф = ',Af :10:4,' дБ');
writeln(' Граничная частота F1 = ',F1*F0:10:4,' Гц');
writeln(' Затухание BФ = ',Bf :10:4,' дБ');
writeln('------------------------------------------------------------------------------');
writeln('порядок,тип звена Q С1,мкФ С2,мкФ R1,кОм R2,кОм R3,кОм R4,кОм ');
writeln('------------------------------------------------------------------------------');
writeln(f,' Результаты расчета ФНЧ с аппроксимацией АЧХ по Баттерворту ');
writeln(f,'------------------------------------------------------------------------------');
writeln(f,'Исходные данные : Частота среза Fc = ',Fc*F0:10:4,' Гц');
writeln(f,' Неравномерность Аф = ',Af :10:4,' дБ');
writeln(f,' Граничная частота F1 = ',F1*F0:10:4,' Гц');
writeln(f,' Затухание BФ = ',Bf :10:4,' дБ');
writeln(f,'------------------------------------------------------------------------------');
writeln(f,'Количество звеньев = ',sect);
writeln(f,'------------------------------------------------------------------------------');
gotoxy( 1,j);writeln('1 инверт.ОУ');
gotoxy(24,j);writeln(sections[i].C1*1.0e+6:8:4);
gotoxy(42,j);writeln(sections[i].R1/1.0e+3:8:3);
gotoxy(51,j);writeln(sections[i].R2/1.0e+3:8:3);
writeln(f,'Звено первого порядка');
writeln(f,'C1=',sections[i].C1*1.0e+6:10:4,' мкФ');
writeln(f,'R1=',sections[i].R1/1.0e+3:10:4,' кОм');
writeln(f,'R2=',sections[i].R2/1.0e+3:10:4,' кОм');
writeln(f,'---------------------');
gotoxy( 1,j);writeln('2 звено МОС');
gotoxy(15,j);writeln(sections[i].Q:8:4);
gotoxy(24,j);writeln(sections[i].C1*1.0e+6:8:4);
gotoxy(33,j);writeln(sections[i].C2*1.0e+6:8:4);
gotoxy(42,j);writeln(sections[i].R1/1.0e+3:8:3);
gotoxy(51,j);writeln(sections[i].R2/1.0e+3:8:3);
gotoxy(60,j);writeln(sections[i].R3/1.0e+3:8:3);
writeln(f,'Звено второго порядка');
writeln(f,'Q =',sections[i].Q:10:4);
writeln(f,'C1=',sections[i].C1*1.0e+6:10:4,' мкФ');
writeln(f,'C2=',sections[i].C2*1.0e+6:10:4,' мкФ');
writeln(f,'R1=',sections[i].R1/1.0e+3:10:4,' кОм');
writeln(f,'R2=',sections[i].R2/1.0e+3:10:4,' кОм');
writeln(f,'R3=',sections[i].R3/1.0e+3:10:4,' кОм');
writeln(f,'---------------------');
gotoxy( 1,j);writeln('2 биквадрат.');
gotoxy(15,j);writeln(sections[i].Q:8:4);
gotoxy(24,j);writeln(sections[i].C1*1.0e+6:8:4);
gotoxy(42,j);writeln(sections[i].R1/1.0e+3:8:3);
gotoxy(51,j);writeln(sections[i].R2/1.0e+3:8:3);
gotoxy(60,j);writeln(sections[i].R3/1.0e+3:8:3);
gotoxy(69,j);writeln(sections[i].R4/1.0e+3:8:3);
writeln(f,'Звено второго порядка');
writeln(f,'Q =',sections[i].Q:10:4);
writeln(f,'C1=',sections[i].C1*1.0e+6:10:4,' мкФ');
writeln(f,'R1=',sections[i].R1/1.0e+3:10:4,' кОм');
writeln(f,'R2=',sections[i].R2/1.0e+3:10:4,' кОм');
writeln(f,'R3=',sections[i].R3/1.0e+3:10:4,' кОм');
writeln(f,'R4=',sections[i].R4/1.0e+3:10:4,' кОм');
writeln(f,'---------------------');
writeln('Нажмите Enter, чтобы посмотреть остальные звенья ');
writeln('------------------------------------------------------------------------------');
writeln('порядок,тип звена Q С1,мкФ С2,мкФ R1,кОм R2,кОм R3,кОм R4,кОм ');
writeln('------------------------------------------------------------------------------');
writeln('------------------------------------------------------------------------------');
writeln('Количество звеньев = ',sect);
writeln('------------------------------------------------------------------------------');
{ расчет АЧХ спроектированного фильтра }
writeln(g,'Таблица значений ЛАЧХ фильтра нижних частот:');
writeln(g,'--------------------------------------------');
writeln(g,'----------------------------');
writeln(g,f:8:2,' Гц ',AFC[j]:8:2,' дБ ');
{создание файла задания для моделирования АЧХ}
k:integer; { узел для входа текущего звена }
writeln(f,'R',r,'(',k ,',',k+1,')=',R2/1e+3:10:6,';'); r:=r+1;
writeln(f,'R',r,'(',k+1,',',k+2,')=',R1/1e+3:10:6,';'); r:=r+1;
writeln(f,'C',c,'(',k+1,',',k+2,')=',C1*1e+9:10:6,';'); c:=c+1;
writeln(f,'Q',qq,'(0,',k+1,',0,',k+2,')=k140ud12.oulm;'); qq:=qq+1;
writeln(f,'R',r,'(',k ,',',k+1,')=',R1/1e+3:10:6,';'); r:=r+1;
writeln(f,'R',r,'(',k+1,',',k+3,')=',R2/1e+3:10:6,';'); r:=r+1;
writeln(f,'R',r,'(',k+1,',',k+2,')=',R3/1e+3:10:6,';'); r:=r+1;
writeln(f,'C',c,'(',k+2,',',k+3,')=',C1*1e+9:10:6,';'); c:=c+1;
writeln(f,'C',c,'(',k+1,',', 0,')=',C2*1e+9:10:6,';'); c:=c+1;
writeln(f,'Q',qq,'(0,',k+2,',0,',k+3,')=k140ud12.oulm;'); qq:=qq+1;
writeln(f,'R',r,'(',k ,',',k+1,')=',R1/1e+3:10:6,';'); r:=r+1;
writeln(f,'R',r,'(',k+1,',',k+4,')=',R2/1e+3:10:6,';'); r:=r+1;
writeln(f,'R',r,'(',k+1,',',k+2,')=',R3/1e+3:10:6,';'); r:=r+1;
writeln(f,'R',r,'(',k+2,',',k+3,')=',R4/1e+3:10:6,';'); r:=r+1;
writeln(f,'R',r,'(',k+3,',',k+6,')=',R4/1e+3:10:6,';'); r:=r+1;
writeln(f,'R',r,'(',k+4,',',k+5,')=',R4/1e+3:10:6,';'); r:=r+1;
writeln(f,'C',c,'(',k+1,',',k+4,')=',C1*1e+9:10:6,';'); c:=c+1;
writeln(f,'C',c,'(',k+5,',',k+6,')=',C1*1e+9:10:6,';'); c:=c+1;
writeln(f,'Q',qq,'(0,',k+1,',0,',k+4,')=k140ud12.oulm;'); qq:=qq+1;
writeln(f,'Q',qq,'(0,',k+5,',0,',k+6,')=k140ud12.oulm;'); qq:=qq+1;
writeln(f,'Q',qq,'(0,',k+3,',0,',k+2,')=k140ud12.oulm;'); qq:=qq+1;
writeln(f,'CONST LFREQ=',low_freq /1.0e+6:10:6,';');
writeln(f,'CONST UFREQ=',high_freq/1.0e+6:10:6,';');
for i:=1 to POINTS do if Abs(AFC[i])>max then max:=Abs(AFC[i]);
Line(100,20+Round((A+5)*scale),100+POINTS,20+Round((A+5)*scale));
OutTextXY(60,10+Round((A+5)*scale),st);
A:=A+2*pow10(Trunc(Lg(high_freq/2)));
Line(100+i,20+Round(scale*(5-AFC[i])),101+i,20+Round(scale*(5-AFC[i+1])));
OutTextXY(100,460,'Press any key to exit');
GoToXY(20, 9); writeln('---------------------------------------------');
GoToXY(20,10); writeln('Программа расчета ARC - фильтра нижних частот');
writeln(' с аппроксимацмей АЧХ по Баттерворту ');
GoToXY(20,12); writeln('---------------------------------------------');
GoToXY(20,17); writeln(' X.X. XXXXX ');
GoToXY(20,18); writeln(' студент гр. ДА-XX');
GoToXY(20,19); writeln(' ФЭЛ НТУУ "КПИ" ');
GoToXY(20,24); writeln(' Киев 2000 ');
GoToXY(20, 1); write(' Нажмите Enter ');
П2. Результаты расчета фильтра с помощью разработанной программы
Результаты расчета ФНЧ с аппроксимацией АЧХ по Баттерворту
------------------------------------------------------------------------------
Исходные данные : Частота среза Fc = 500.0000 Гц
------------------------------------------------------------------------------
порядок,тип звена Q С1,мкФ С2,мкФ R1,кОм R2,кОм R3,кОм R4,кОм
------------------------------------------------------------------------------
2 звено МОС 0.5098 0.0100 0.0231 23.910 29.236 14.012
2 звено МОС 0.6013 0.0100 0.0280 26.504 24.785 13.644
2 звено МОС 0.9000 0.0100 0.0628 17.709 16.561 9.117
2 звено МОС 2.5629 0.0100 0.5090 6.219 5.815 3.201
------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------
П3. График АЧХ фильтра, полученный с помощью разработанной программы
П4.Протокол расчета схемы фильтра с помощью разработанной программы
Результаты расчета ФНЧ с аппроксимацией АЧХ по Баттерворту
------------------------------------------------------------------------------
Исходные данные : Частота среза Fc = 500.0000 Гц
------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------
П5. Листинг задания на исследование в пакете ALLTED
П6. График АЧХ фильтра, полученный в пакете ALLTED
П7. Структурная схема ARC - фильтра
R1 = 23.909567 кОм C1= 10.000000 нФ
R2 = 29.236003 кОм C2= 23.130316 нФ
R3 = 14.011520 кОм C3= 10.000000 нФ
R4 = 26.503661 кОм C4= 28.019317 нФ
R5 = 24.785087 кОм C5= 10.000000 нФ
R6 = 13.643847 кОм C6= 62.758473 нФ
R7 = 17.709180 кОм C7= 10.000000 нФ
R8 = 16.560866 кОм C8=508.954375 нФ
Роль активных фильтров в современных радиотехнических системах; рассмотрение процесса их проектирования. Вычисление технических характеристик и определение передаточной функции прототипа аналогового фильтра. Правила выбора схемной реализации конструкции. курсовая работа [303,0 K], добавлен 11.12.2013
Основные понятия о передаточных функциях БИХ-фильтров, их структурная схема, преимущества по сравнению с аналоговыми. Описание и результаты метода синтеза фильтра, два варианта их создания из отдельных биквадратных блоков: каскадная; параллельная. курсовая работа [333,1 K], добавлен 28.02.2011
Понятие и классификация фильтров, их разновидности по типу частотных характеристик, этапы их проектирования. Расчет и реализация пассивных LC-фильтров. Преобразование ФНЧ в ФВЧ. Исследование влияния на АЧХ и ФЧХ при изменении сопротивления нагрузки. курсовая работа [777,3 K], добавлен 22.12.2013
Формулировка требований к частотным характеристикам фильтра. Определение передаточной функции. Исходные данные для решения аппроксимационной задачи. Краткий обзор методов решения. Типы аналоговых фильтров. Структурная схема разработанного устройства. курсовая работа [346,3 K], добавлен 20.11.2013
Методы синтеза электрического фильтра нижних и верхних частот. Аппроксимация частотной характеристики рабочего ослабления фильтра. Реализация схемы фильтров по Дарлингтону. Денормирование и расчёт ее элементов. Определение частотных характеристик фильтра. курсовая работа [2,4 M], добавлен 23.01.2011
Проектирование схемы LC-фильтра. Определение передаточной функции фильтра и характеристики его ослабления. Моделирование фильтра на ПК. Составление программы и исчисление параметров элементов ARC-фильтра путем каскадно-развязанного соединения звеньев. курсовая работа [824,9 K], добавлен 12.12.2010
Критерии классификации электрических фильтров. Проектирование фильтра в виде реактивного четырехполюсника лестничной структуры с нагрузкой на входе и выходе (фильтр Баттерворта). Данные для расчета фильтра. Допустимый разброс параметров фильтра. курсовая работа [1,0 M], добавлен 15.01.2013
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
Автоматизированное проектирование аналоговых фильтров курсовая работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Сочинение Лето 8 Класс Русский Язык
Реферат: Чрезвычайные меры полиции безопасности
Государственное Управление 1725 1762 Курсовая
Дипломная Работа На Тему Анализ Затрат На Себестоимость На Примере Зао "Кубаньгазстрой"
Реферат: Литературоведение
Дипломная Работа На Тему Физические Модели При Изучении Интеграла В Курсе Алгебры И Начал Анализа В 10-11 Классах
Реферат: Система прав і свобод громадянина, закріплених Конституцією України
Форма Материалов К Сочинению
Рефераты Профилактическая Работа Правоохранительных Органов
Курсовая работа по теме Моделирование в пакете Model Vision Studium колебаний материальной точки в поле кольца Тора
Контрольная Работа На Тему Государственный Аппарат В Унитарном И Федеративном Государстве. Соотношение Типа И Формы Государства
Курсовая работа: Картина мира и художественные особенности романа Ши Найаня "Речные заводи"
Доклады На Тему Подростковая Медицина
Курсовая Работа Дискриминация В Сфере Труда
Как Написать Вступление К Декабрьскому Сочинению
Пособие по теме Исследования в современном управлении
Учебное Пособие Анализ Инвестиционной Деятельности Реферат
Реферат по теме Современное состояние мирового туризма
Реферат по теме Редколесья умеренной зоны. Морские глубоководные пелагические сообщества
Организация Педагогической Поддержки Профессионального Саморазвития Учителя Диссертация
Физиологические процессы в организме человека - Биология и естествознание контрольная работа
Антропология - Биология и естествознание контрольная работа
Исполнение наказания в виде лишения свободы в зарубежных странах - Государство и право курсовая работа