Название: Расчет выходной реакции линейной цепи с помощью операционного метода и метода прямой свертки
Вид работы: курсовая работа
Рубрика: Коммуникации и связь
Размер файла: 154.04 Kb
Скачать файл: referat.me-170956.docx
Краткое описание работы: Курсовая работа По дисциплине «Радиотехнические цепи и сигналы» Тема: Расчет выходной реакции линейной цепи с помощью операционного метода и метода прямой свертки.
Расчет выходной реакции линейной цепи с помощью операционного метода и метода прямой свертки
Курсовая работа
По дисциплине «Радиотехнические цепи и сигналы»
Тема: Расчет выходной реакции линейной цепи с помощью операционного метода и метода прямой свертки.
Введение
Цель работы:
-Изучить физические процессы в линейных цепях в переходном и установившемся режимах;
-Приобрести навыки применения основных методов анализа преобразования сигналов линейными цепями;
-Приобрести навыки применения дискретного преобразования Фурье (ДПФ) и алгоритма быстрого преобразования Фурье (БПФ) в инженерных расчетах.
Решаемая задача: для заданной цепи и входному сигналу рассчитать выходную реакцию линейной цепи с помощью операционного метода и метода прямой свертки.
Исходные данные. Задание №21, вариант схемы №21.
№ п/п | Сигнал | Параметры сигнала | ||
U1, В | U2, В | Tu, мкс | ||
1 | 3 | 8 | 8 | 16,5 |
№ п/п | Схема цепи | Параметры цепи | |
R, Ом | C, мкФ | ||
1 | 3 | 175 | 0,085 |
Исходный сигнал №21
Заданная схема №: 21
Расчет выходного сигнала операционным методом
Аналитическое выражение для заданного входного сигнала его «изображение» по Лапласу.
;
;
Итоговое уравнение имеет вид:
Используя таблицу преобразований Лапласа, свойство линейности
и теорему запаздывания находим:
,
где
;
;
;
Передаточную функцию цепи находим через операционные сопротивления (проводимости) ветвей по формуле
,
где - операционное сопротивление i – ой ветви.
Получаем
, где Θ=RC
Изображение выходного сигнала находим как произведение входного сигнала на передаточную функцию цепи:
;
где
,
.
,
,
.
Аналитическое выражение выходного сигнала находим как сумму сигналов
,
где:
,
,
.
.
Выходной сигнал будет иметь вид:
Найдем переходную характеристику линейной цепи и построим ее график. Переходная характеристика равна:
.
Получим
;
Затем найдем импульсную характеристику линейной цепи и построим ее график. Импульсная характеристика равна:
.
Получим:
Найдем комплексную частотную характеристику (КЧХ) линейной цепи. Она находится по известной передаточной функции формальной заменой переменных
.
Выражение для АЧХ , построим ее график:
Расчет выходного сигнала методом прямой свертки.
Возьмем количество отсчетов и определим период дескритизации по формуле:
Продискретизируем входной сигнал с периодом Т, получится:
С таким же периодом дескретизации продискретизируем импульсную характеристику , т.к. она бесконечна, мы ее обрезаем на уровне 0,05max и после этого дискретизируем. Количество отсчетов определим по формуле:
.
Получится:
В результате выходной сигнал будет иметь следующий вид:
где m – количество отсчетов при дискретизации импульсной характеристики, а n=0,1,2,3…..
Вывод
1.Операционный метод обладает большой точностью, так как при его использовании выходной сигнал представлен в виде непрерывной функции времени.
2. В методе прямой свертки точность определяется количеством взятых отсчётов. Этим и объясняются различия графиков выходного сигнала рассчитанного разными методами.
3. Ввиду переходных процессов происходит искажение сигнала при прохождении его через цепь, эти искажения определяются топологией и параметрами цепи.
Литература
1. Филончиков В.Д., Карпов О.А. Радиотехнические цепи и сигналы. Методические указания к домашним заданиям и курсовой работе.-М.: ВВИА им. Н.Е. Жуковского,1989.
2. Толстов Е.Ф., Филончиков В.Д.,Школьный Л.А. Радиотехнические цепи и сигналы. Теория сигналов, линейных цепей и систем.-М.:ВВИА им. Н.Е. Жуковского, 1993.
Похожие работы
-
Расчет частотных характеристик активного фильтра второго порядка на операционном усилителе
МО УКРАИНЫ Севастопольский государственный технический университет Кафедра РЭ КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине «Основы автоматизации проектирования радиоэлектронной аппаратуры»
-
Исследование электрических цепей
Министерство науки и образования Украины Харьковский национальный университет радиоэлектроники Курсовая работа Пояснительная записка Тема «Исследование электрических цепей»
-
Проектирование специализированного процессора
Московский Государственный Институт Электроники и Математики (Технический университет) Курсовая работа по курсу «Организация ЭВМ и систем» Тема: «Проектирование специализированного процессора»
-
Расчёт и анализ нерекурсивного цифрового фильтра
1. Краткое математическое описание методов расчёта 1.1. Общие положения Цифровой фильтр полностью описывается своим разностным уравнением: Для нерекурсивного цифрового фильтра
-
Расчет цифрового корректора
Контрольная работа студентов-заочников по дисциплине «Цифровая обработка сигналов» Расчет цифрового корректора Задан канал передачи дискретных сообщений. Межсигнальная
-
Комбинированый метод для вычисления корня уравнения
Цель работы: Изучить комбинированный метод для вычисления действительного корня уравнения, уметь использовать данный метод для решения уравнений с использованием ЭВМ.
-
Исследование RC–автогенераторов для операционных усилителей с мостом Вина
Принципиальная схема RC–автогенератора. Создание модели операционного усилителя и его АЧХ. Генерация гармонических колебаний. Влияние температур на форму и спектральный состав генерируемых колебаний. Влияние обратной связи на генерацию колебаний.
-
Теория электрических цепей
Расчет реакции цепи на воздействие произвольной формы. Импульсная характеристика цепи. Cхема автогенератора и график колебательной характеристики. Крутизна характеристики транзистора, при которой наступит самовозбуждение автогенератора. Частота генерации.
-
Анализ дискретной системы
Новосибирская государственная академия водного транспорта Кафедра информационных систем Курсовая работа на тему "Анализ дискретной системы"
-
Гомоморфная обработка речи
Структурные схемы гомоморфной обработки и анализа речевых сигналов. Комплексный кепстр речи. Компонент речевого сигнала. Период основного тона и частоты формант. Модуль передаточной функции речевого тракта. Оценивание основного тона на основе кепстра.