1. Цель работы.
Целью лабораторной работы, выполняемой по этой теме, является сравнение теоретических и экспериментальных характеристик фильтров, проектирование и настройка фильтров высокого порядка, построенных на операционных усилителях.
2. Чертеж исследуемого устройства.
 |
 |
Рис. 1 Рис. 2
3. Исходные данные.
fm1 = 1000 Гц
fm2 = 1500 Гц
Q1 = 7
Q2 = 7,5
ΔL = 5 дБ
C3 = 1 нФ
C4 = 2 нФ
4. Расчет элементов и параметров схемы.
 |
5. Экспериментальные зависимости.
1) Первое звено.
 |
2) Второе звено.
 |
3) Последовательное включение.
 |
6. Выводы.
1) Первое звено.
В результате настройки удалось добиться достаточно точного совпадения резонансной частоты (977 Гц) и полосы пропускания (143 Гц) с заданными значениями (1000 Гц и 142,9 Гц соответственно).
2) Второе звено.
В результате настройки удалось добиться достаточно точного совпадения резонансной частоты (1500 Гц) и полосы пропускания (210 Гц) с заданными значениями (1500 Гц и 200 Гц соответственно).
3) Последовательное включение.
При последовательном включении коэффициенты усиления перемножаются и образуется полоса пропускания (≈600 Гц), то есть диапазон частот, в котором коэффициент усиления отличается от максимального не более чем на 5 дБ. Теоретическая зависимость симметрична — у нее оба максимума одинаковой величины, а у полученной экспериментальной зависимости один из максимумов больше другого, что обуславливается неодинаковостью операционных усилителей, используемых в разных звеньях. Полученная экспериментальная зависимость примерно совпадает с суммой зависимостей, полученных для каждого звена по отдельности.
4) Общий вывод.
Активные RC-фильтры могут с достаточно большой точностью быть настроены на необходимую полосу пропускания путем каскадного соединения звеньев. Это бывает необходимо для выделения полезного сигнала из помех, частотный спектр которых отличается от частотного спектра сигнала.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
