Проектирование активных фильтров с использованием активных резонаторов - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника курсовая работа
Главная
Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Проектирование активных фильтров с использованием активных резонаторов
Фильтры на основе операционных усилителей. Расчет полосового фильтра на операционных усилителях. Электрическая схема активного фильтра верхних и нижних частот. Усиление в полосе пропускания фильтра. Коэффициент прямоугольности для уровней затухания.
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.
В настоящее время получили широкое распространение фильтры на основе операционных усилителей (ОУ). Частотная характеристика активного фильтра на ОУ формируется включением RC-элементов в цепь обратной связи усилителя. Электрическая схема активного фильтра верхних и нижних частот приведена на рисунке 1.
Рисунок 1 - Активный резонатор. Схема электрическая функциональная
Основным элементом активных фильтров, реализующих характеристику более высоких порядков, является активный резонатор (звено), состоящий из трех включенных последовательно ОУ, охваченных цепями обратной связи.
Расчет активного полосового фильтра на операционных усилителях
Расчет производится согласно методике, изложенной Брандтом Р. [ 1 ], расчетные данные взяты из технического задания курсовой работы.
По номограммам находим порядок аппроксимирующего полинома Чебышева
По таблицам приложения определяем полюсы низкочастотной аппроксимирующей функции и количество активных резонаторов.
Рассчитаем добротность полосового фильтра
Вычислим параметры y и r и добротность активных резонаторов.
Где Re и Im - действительная и мнимая части полюсов резонаторов.
Определим резонансные частоты активных резонаторов. Гц
Зададимся величиной С 1 = С 2 = 10 -9 Ф и вычислим щ 0 и эквивалентную индуктивность каждого резонатора.
Найдем сопротивление R 1 для каждого резонатора.
Положив R 5 = R 6 , определим названные сопротивления через известные эквивалентные индуктивности.
Рассчитаем для каждого резонатора R 2 .
Для обеспечения режима повторителя второго каскада активных резонаторов примем сопротивления R 3 = R 4 = 10 кОм .
Выбранный тип микросхем: бескорпусные ИС 740 УД1-1 - ОУ общего применения, работающие в интервале температур [- 60є С ; +100є С ] с минимальной наработкой на отказ 50000 ч . Рассеиваемая мощность 450 мВт . Тип корпусного аналога 153УД1 .
Данные микросхемы в полосе частот 10 3 …10 4 способны обеспечивать усиление до 60 дБ , что соответствует требованиям ТЗ.
Все микросхемы выбираем одного типа.
Выбранный тип конденсаторов К10-43 “В” . Керамические в водородоустойчивом исполнении с нелужеными (серебряными) контактными площадками. Максимальное напряжение на обкладках 50 В , диапазон рабочих температур [- 60є С;+125 є С] . Допускаемые отклонения емкости ±1% .
Номиналы выбранных емкостей указаны в технической документации.
Выбранный тип резисторов Р1-12-0,062 . Металлодиэлектрические безвыводные для навесного монтажа в гибридных микросхемах. Номинальная мощность 0,062 Вт . Предельное напряжение 50 В , диапазон рабочих температур [- 60є С;+ 70 є С] . Допускаемые отклонения сопротивления ±1% .
Номиналы выбранных сопротивлений указаны в технической документации.
Для проверки соответствия выбранных элементов, рассчитаем баланс мощностей. Для упрощения расчетов ток во всех ветвях положим равным максимальному входному току ОУ.
Мощность, потребляемая ОУ:P0пот=4мА ·18В=0.072Вт Pпот=6·0.072=0.432Вт
Используя выбранные по рядам номиналы резисторов и конденсаторов, составляем передаточную функцию для каждого резонатора.
Построим АЧХ полосового фильтра, основываясь на реальной элемен т ной базе
Основываясь на реальной элементной базе (в расчетах мы получили идеальные номиналы элементов), мы получили АЧХ, не совпадающую с идеальной. Для оценки погрешностей сравним реальные характеристики с заданными в ТЗ величинами.
1. Центральная частота полосы пропускания фильтра.
2. Ширина полосы пропускания фильтра по уровню - 3 дБ :
3. Коэффициент прямоугольности для уровней затухания - 3 дБ и - 25 дБ.
4. Неравномерность АЧХ в полосе пропускания.
5. Усиление в полосе пропускания фильтра.
Неравномерность АЧХ и усиление в полосе пропускания соответствует требованиям ТЗ. Искажена ширина полосы пропускания фильтра по уровню - 3 дБ, а, следовательно, и коэффициент прямоугольности.
Названные несоответствия следует отнести к погрешностям вычисления и округления чисел. Также сильное влияние оказало несоответствие номиналов реальной элементной базы расчетным величинам.
К курсовой работе приложены принципиальная схема и сборочный чертеж. Схема включения и графическое обозначение взяты согласно используемой литературе.[2]
1. Брандт Р. «Проектирование активных фильтров с использованием активных резонаторов». «Электроника», №9, 1972.
2. «Основы конструирования и технологии РЭС: Учебное пособие для курсового проектирования» / Авт.: В.Ф. Борисов, А.А. Мухин, В.В. Чермошенский и др.- М.: Изд-во МАИ, 2000.- 128 с.: ил.
3. «Разработка и оформление конструкторской документации радиоэлектронной аппаратуры: Справочник» / Э.Т. Романычева, А.К. Иванова, А.С. Куликов и др.; Под ред. Э.Т. Романычевой.- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Радио и связь, 1989.- 448 с.: ил.
Моделирование пассивных фильтров низкой частоты: однозвенных и двухзвенных. Пассивные и активные высокочастотные фильтры. Параметры элементов трехконтурного режекторного фильтра. Описание полосового фильтра активного типа. Электрическая схема фильтра. лабораторная работа [1,1 M], добавлен 29.11.2010
Определение и классификация частотных фильтров. Область применения, преимущества и передаточная функция активных фильтров верхних частот. Методы каскадной и непосредственной реализации функции цепи, резонаторное использование операционных усилителей. курсовая работа [69,9 K], добавлен 27.08.2010
Изучение схемотехники активных фильтров. Исследование влияния динамических параметров операционных усилителей на их частотные характеристики. Анализ электрических схем построения активных фильтров первого и второго порядка на операционных усилителях. лабораторная работа [372,0 K], добавлен 12.11.2014
Расчет эллиптического фильтра высоких частот Золотарева–Кауэра. Определение неравномерности затухания в полосе пропускания. Связь коэффициента отражения с неравномерностью затухания. Нормирование и преобразование величин. Расчет АЧХ и ФЧХ фильтра. курсовая работа [145,5 K], добавлен 09.01.2015
Этапы процесса синтеза электрической схемы. Требования к частотной характеристике фильтра. Аппроксимация заданной амплитудно-частотной характеристики. Порядок расчета и соображения по методике настройки активных фильтров. Расчет величин элементов схемы. курсовая работа [490,3 K], добавлен 27.01.2010
Фильтры верхних частот с многопетлевой обратной связью и бесконечным коэффициентом усиления. Проект фильтра Баттерворта верхних частот на основе каскадного соединения звеньев, состоящих из резисторов, конденсаторов, ОУ; схема, расчет, анализ АЧХ фильтра. курсовая работа [2,3 M], добавлен 22.06.2012
Параметры элементов и характеристики проектируемого фильтра. Частотное преобразование фильтра-прототипа нижних частот. Расчет полосно-пропускающих фильтров и сумматора. Кольцевые и шлейфные мостовые схемы, бинарные делители мощности, пленочные резисторы. курсовая работа [1,2 M], добавлен 22.01.2016
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
Проектирование активных фильтров с использованием активных резонаторов курсовая работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Контрольная Работа Учет Финансовых Результатов
Реферат На Тему Здійснення Релігійного Культу В Християнстві. Святе Письмо
Контрольная работа: Метод замены неизвестного при решении алгебраических уравнений
Контрольная работа: Трудотерапия при психопатологии
Павел 1 Историческое Сочинение Егэ
Древнегреческие Мифы Амазонки Анализ Для Курсовой
Курсовая работа: Рідкі кристали
Курсовая работа: Реализация прав человека в социально-правовом государстве
Реферат На Тему Social Interactions And Social Processes
Дипломная работа по теме Игра в практике коррекционно-развивающего и образовательного процесса
Нравственные Основы Использования Гипноза Полиграфа Реферат
Методическое указание по теме Охорона праці на виробництві
Курсовая Работа На Тему Информационное Обеспечение Предприятия
Гто В Спортивных Школах Пример Дипломной Работы
Реферат по теме Психология труда: основные составляющие научной дисциплины
Доклад по теме Як використовуються відходи в нафтопереробній промисловості
Реферат На Тему Нлп Как Дисциплина, Изучающая Человеческий Опыт
Объект Преступления Эссе
Курсовая работа: Маркетинговое исследование компании Franke. Скачать бесплатно и без регистрации
Сочинение Егэ Русский Война
Розвиток науки кримінального права України - Государство и право реферат
Зарубежная практика и российский опыт борьбы с коррупцией - Государство и право дипломная работа
Нормы права - Государство и право реферат