Частотные характеристики электрических цепей. Основные сведения. КЧХ электрических цепей первого порядка, страница 3

Контрольные вопросы

1. Как определяется комплексная частотная характеристика ЭЦ?

2.  Как связаны АЧХ и ФЧХ с комплексной частотной характеристикой?

3.  Как определяются входные, выходные и передаточные КЧХ четырехполюсника?

4.  Запишите передаточные КЧХ, АЧХ и ФЧХ электрической цепи первого (второго) порядка.

5.  Запишите передаточные КЧХ, АЧХ и ФЧХ низкочастотного (высокочастотного) звена (фильтра) первого порядка.

6.  Нарисуйте АЧХ и ФЧХ низкочастотного  (высокочастотного) фильтра первого порядка, отметив на них частоту ω_Г.

7.  Запишите КЧХ для ЭЦ второго порядка: низкочастотного фильтра, высокочастотного фильтра и полосового фильтра.

8.  Как влияет на передаточную КЧХ внутреннее сопротивление R_i источника напряжения (сопротивление нагрузки)?

Пример расчета.

Пусть заданы параметры анализируемой цепи:

R_i = 100, Z₁ = R = 10 кОм, Z₂ = Z_С (C = 1500пф), R_Н = 5,1 кОм.

В этом случае схема (рис. 4.6, а) преобразуется к виду (рис. 4.7):

1. Рассчитаем параметры схемы без учета сопротивления нагрузки  (R_Н = ∞) и внутреннего сопротивления (R_i = 0). КЧХ, АЧХ и ФЧХ рассчитываются по формулам (4.5) - (4.6) и τ = R·C = 10·10³·1,5·10^-9 = 15·10^-6 = 15 мкс, ω_Г = 1/τ =            = 66,667·10³ (рад/с),  f_Г  = 10,616 кГц, K(0) = 1.

2. Пусть R_Н = ∞,  R_i = 100 Ом, тогда

τ  =  (R_i + R)·C  = 10,1·10³·1,515·10^-9   = 15,15·10^-6 = 15,15 мкс,

ω_Г = 1/τ =  66,007·10³ (рад/с),   f_Г  =  10,511 кГц,   K(0) = 1.

3. R_Н = 5,1 кОм,  R_i = 0, тогда