Интегрирование однотонального АМВЧ пульсируюшего сигнала RL-цепью

Задание 2.1 Дифференцирование прямоугольных импульсов RL-цепью

Амплитуда U_m=4,9В.

Амплитуда положительных импульсов U_m⁺=2В,

отрицательныхU_m^- =1,9В.

Длительность положительнаяτ_n⁺=26,

отрицательная τ_n^- =26.

τ=L/R

L_min=25 мГн

R₃=6,8 к

τ =25×10^-3 =3,5×10^-6с=3,5 мкс

6,8 ×10³

L_max=75 мГн

τ =75×10^-3 =11×10^-6с=11мкс

6,8 ×10³

Вывод: Можно сделать вывод о том, что после прохождения через дифференцирующую цепочку в формировании выходного сигнала в большей степени участвуют высокие частоты, отвечающие за резкий фронт прямоугольных импульсов.

Задание 2.2 Дифференцирование прямоугольных импульсов RL-цепью

Амплитуда U_m=8В.

Амплитуда положительных импульсов U_m⁺=4В,

отрицательных U_m^- =4В.

Длительность положительная τ_n⁺=26,

отрицательная τ_n^- =26.

τ=R₁×C₂

R₁=2 к

C₂=240 рF(240×10^-12)

τ=2×10³×240×10^-12=480×10^-9с

С2 Нормальная цепь

С3 Переходная цепь

Вывод: дифференцирующая RL-цепь не пропускает сигнал на низких частотах (АЧХ там стремится к нулю), но пропускает на высоких (АЧХ там стремится к 1). При малой частоте сдвиг по фазе между выходным и входным сигналом стремится к 90 градусам. При большой частоте - к 0.

Экспериментальные данные:

Задание 2.3. Исследование частотной зависимости коэффициента передачи дифференцирующих цепей

С3

, Гц
, В	0,22	0,30	0,36	0,44	0,58	0,72	0,82	0,88	0,94
, Гц
, В	0,98

С2

, Гц
, В	0,50	0,44	0,32	0,24	0,18	0,40	0,10	0,09

Задание 3.1 Интегрирование сигналов простой RC цепью

С4.

Амплитуда U_n=3,3В

Длительность τ_n=50 мкс

Длительность переднего фронта τ_ф=10 мкс и заднего фронта τ_зф=20 мкс

τ= R₅×C₄

R₅=100 к

C₄=560рF(560×10^-12)

τ=100×10³×560×10^-12=560×10^-7с

С5

Амплитуда U_n=4,3В

Длительность τ_n= 60 мкс

Длительность переднего фронта τ_ф=22 мкс и заднего фронта τ_зф=22 мкс

τ= R₅×C₄

R₅=100 к

C₄=560рF(560×10^-12)

τ=100×10³×560×10^-12=560×10^-7с

С6

Амплитуда U_n=4,2В

Длительность τ_n= 30 мкс

Длительность переднего фронта τ_ф= 15 мкс и заднего фронта τ_зф= 20 мкс

τ= R₅×C₄

R₅=150 к

C₄=560рF(560×10^-12)

τ=100×10³×560×10^-12=560×10^-7с

С4

С5

С6

Вывод:интегрирующая RC-цепь не пропускает сигнал на высоких частотах (АЧХ там стремится к нулю), но пропускает на низких (АЧХ там стремится к 1). При малой частоте сдвиг по фазе между выходным и входным сигналом стремится к 0 градусам. При большой частоте - к -90.

Задание 3.2. Получение частотной зависимости коэффициента передачи интегрирующей RC-цепи

С4

, Гц
, В	0,92	0,84	0,78	0,66	0,54	0,44	0,38	0,30	0,22

С5

, Гц
, В	0,88	0,92	0,9	0,84	0,71	0,59	0,50

С6

, Гц
, В	0,98	0,91	0,89	0,82	0,84	0,80	0,75	0,62

Интегрирование однотональных АМВЧ пульсирующего сигнала

Сложной RC-цепью

R5 min

R5 max

R10 min

R 10 max

Вывод:С помощью RL и RC цепей можно производить интегрирование входного сигнала, чаще всего для этого используется RC цепь. Выходной сигнал пропорционален интегралу от входного.

Интегрирование однотонального АМВЧ пульсируюшего сигнала RL-цепью

Схема имитирующая работу (Подключаем ёмкость)

с О2-24

Вывод:Функционально линейные устройства формирования и преобразования электрических сигналовпри рассмотрении интегрирующие цепи, применяемые для интегрирования сигналов, и иногда для расширения (увеличения длительности) импульсов и дифференцирующие (укорачивающие) цепи, применяемые для дифференцирования сигналов, а также для укорочения импульсов (получения импульсов заданной длительности).

Важнейшее свойство линейных устройств заключается в их способности накапливать и отдавать энергию в емкостных и индуктивных элементах и этим преобразовывать входные сигналы во временное изменение интервалов на выходе. Это свойство лежит в основе работы генераторов, устройств подавления импульсных помех, возникающих в процессе прохождения электрического сигнала через цепи с различной временной задержкой.

Типовые разделительные фильтры даже с ровной суммарной АЧХ нередко являются причиной возникновения фазовых искажений, влияние которых на форму выходного сигнала особенно проявляется вблизи частоты раздела fp. показаны изменения, которые претерпевает сигнал в виде симметричных прямоугольных импульсов длительностью, примерно равной 1/fp, пройдя через разделительный фильтр с нелинейной суммарной ФЧХ. Если на частоте раздела средне- и высокочастотной полос эти искажения допустимы, так как мало сказываются на качестве звучания, то в области частот раздела средне- и низкочастотной полос их желательно устранить, поскольку именно здесь сосредоточены наибольшие среднестатические уровни реального сигнала, и к тому же чувствительность слуха максимальна.

Для неискаженной передачи сигналов импульсного характера, кроме ровной суммарной АЧХ, необходимо обеспечить одинаковую временную задержку составляющих сигнала при прохождении через разделительный фильтр. Форма выходного импульсного сигнала для фильтра с линейной суммарной.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: