Радиотехнические цепи и сигналы
Государственный комитет Российской Федерации
по высшему образованию
Московский государственный
открытый университет
Курсовая работа
Радиотехнические
цепи и сигналы
Студента 2 курса
заочного отделения ФАРЭ
1998г.
Содержание
1. Задание по курсовой
работе
2. Расчет и построение
амплитудного и фазового спектра сигнала
3. Расчет и построение АЧХ и ФЧХ цепи
4. Автокорреляционная функция входного сигнала
5. Список литературы
1. Задание по курсовой работе.
На
цепь, схема которой показана на рис.1, подается импульс, изображенный на рис.2.
Параметры импульса и параметры цепи приведены в таблице 1.
Схема цепи
Рисунок 1
Taблица
1 (B) (мкС) 2R (кОм) С (мкФ) L (мкГн) 0,5*=0,5 4 4,1*1 =4.1 2*0,6 =1,2 17 24
Форма входного импульса определяемая аналитическим
выражением:
Рисунок 2
2. Определение спектральных характеристик сигнала
Переодическое
колебание сложной формы u(t) с периодом повторения Т может быть представлено в виде суммы гармонических составляющих с
частотами , амплитудами и начальными фазами в виде:
, где
- частота первой
гармоники совпадающая с частотой повторения импульсов, а n=1,2,3...
- номера гармоник;
- постоянная
составляющая;
- амплитуда
гармоники;
- начальная фаза
гармоники.
По
условию варианта u(t) - четная
функция. Тогда для четных гармоник: ;
; ; ;
Найдем :
Так как , тога: (В).
Найдем :
так как , тогда: , где , получим
.
Так как (В) и , тогда - выражение для
расчета амплитудного спектра.
Составим
таблицу для построения и спектральных диаграмм
переодического сигнала.
Таблица 2 0 1 2 3 4 5 6 7 (В) 2 0,794 0 0,089 0 0,032 0 0,016 (рад) 0 0 0 0 0 0 0 0
Амплитудная спектральная
диаграмма
Рисунок 3
Фазовая спектральная
диаграмма
Рисунок 4
3. Расчет и построение амплитудного и фазового спектра
сигнала
Заданную цепь представленную
на рис. 1 можно представить в виде линейной цепи представленной на рис. 5.
Рисунок 5
; ; ;
Подставляя заданные значения получим:
Сделав подстановку получим:
Отсюда АЧХ имеет вид:
.
Выражение ФЧХ имеет вид:
Составим таблицу для
построения ФЧХ и АЧХ, для циклической частоты (Гц).
Таблица 3 (Гц) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 К(f) 0 0,03 0,05 0,07 0,09 0,10 0,12 0,14 0,15 0,17 0,1 (град) -1,5 1,325 1,107 0,927 0,785 0,674 0,587 0,519 0,463 0,418 0,38
Рисунок 6
Рисунок 7
Из построенных АЧХ и ФЧХ следует,
что при заданная схема приобретает
вид показанный на рисунке 8, и модуль коэффициента передачи равен 1.
Рисунок 8
При , емкостное сопротивление бесконечно велико, а индуктивное
равно нулю, и схема имеет чисто резистивный характер; так как напряжение на
выходе снимается с индуктивности, то оно опережает на +90 град.
При , заданная схема приобретает вид показанный на рисунке 9,
Рисунок 9
модуль коэффициента передачи
равен:
При , емкостное сопротивление равно нулю, а индуктивное равно
бесконечности, следовательно схема имеет чисто резистивный характер, средний
угол равен нулю.
4. Автокорреляционная функция входного сигнала
Импульсная характеристика является оригиналом
передаточной функции .
По таблице перехода получим:
; ;
Переходная характеристика
связана с передаточной функцией в виде:
Для построения графиков составим таблицу
Таблица
4 10-3t (C) 0 6 18 24 30 36 42 48 54 60 h(t)*10-9 0,5*109 -14,4 -10,7 0.18 -6 -4,4 -3,2 -2,4 -1,8* -1,3 g(t) -1,25 *107 0,443 0,243 0,18 0,133 0,09 0,073 0,054 0,04 0028
Автокорреляционная функция
входного сигнала имеет вид:
В
области имеем.
. Построим нормированную по
максимальному значению автокорреляционную функцию
Среднюю мощность периодического сигнала
определим как:
Список литературы
1. Веселовский О. Н.,Браслмский Л.М. Основы электротехники и
электротехнические устройства радиоэлектронной аппаратуры.— М., 1977.
2. Общая электротехника / Под ред. А. Т. Блажкина.- Л„ 1979.
3. Основы промышленной
электроники/ Под ред. В. Г. Герасимова. —
М., 1978.
4. Зевеке Г. В., Ионкин П. А., Нетушил А. В., Страхов С. В. Основы
теории цепей—М., 1975.
5. Дьяконов В. П. Справочник по алгоритмам и программам на языке
Бейсик для персональных ЭВМ.— М., 1987.
|
