1. ЗДОБУТТЯ АНАЛІТИЧНИХ ВИРАЗІВ АЧХ, ФЧХ ТА ЗНАХОДЖЕННЯ ПАРАМЕТРІВ ЗВЯЗАНОГО КОНТУРУ



Вхідні дані



Розрахуємо амплітудні, фазові та частотні характеристики в залежності від введених параметрів елементів схеми, що відображена на рисунок 1.1, та початкових значень елементів кола з табл.1.1:







Рисунок 1.1 Схема для розрахунку.



Таблиця 1.1 – Вихідні дані для розрахунків

1-ша

цифра варіанта

Схема з

рис. 3.1



мкГн



мкГн



нФ

,

мкГн

EMBED Equation.3 HYPER14HYPER15,

нФ

,

Ом

2-га

цифра варіанта



7

б

–

60

–

430

20

8

7



Розрахунок параметрів контуру



За формулами (1.1-1.2) розрахуємо індуктивності контурів:



(1.1)



(1.2)



Підставивши значення у формулу (1.1), отримаємо:







Ємність контуру буде:



(1.3)



Добротність розрахуємо по формулі (1.4):



HYPER14HYPER15 (1.4)



де - характеристичний опір, Ом;

- опір контуру, Ом;

Характеристичний опір знаходимо по формулі (1.5)



(1.5)



Підставивши значення у формулу (1.5), отримаємо:







Активний опір визначаємо за формулою (1.6)



HYPER14HYPER15 (1.6)



Тоді добротність контуру буде:







Розрахунок резонансної частоти.



Контури мають однакові резонансні частоти, тому розраховуємо їх за формулою (1.7):



(1.7)



Підставляємо значення та одержуємо:







Розрахунок коефіцієнту зв’язку по формулі (1.8):



(1.8)



Підставивши значення у формулу (1.8), отримаємо:







Розрахунок фактору зв’язку проводимо за формулою (1.9):



(1.9)



Підставляємо значення до формули (1.9):







1.4 Здобуття аналітичних виразів (АЧХ) зв’язаного контуру.



Для ідентичних зв’язаних контурів () АЧХ розраховують за формулою (1.10):



(1.10)



де - узагальнене розладнання:



(1.11)



1.7 Розрахунок ФЧХ для ідентичних зв’язаних контурів.



Розрахунок ФЧХ для ідентичних зв’язаних контурів проводиться по

формулі (1.12):



(1.12)



2. ЗНАХОДЖЕННЯ ПАРАМЕТРІВ ЗВ`ЯЗАНОГО КОНТУРУ.



2.1 Розрахунок смуги пропускання:



Для визначення смуги пропускання використовуємо формулу (2.1):



(2.1)



Але спочатку визначимо граничні значення узагальненої розладнання:



(2.2)



Підставимо отримані значення у формулу (2.2).







За ними розрахуємо та EMBED Equation.DSMT4 HYPER14HYPER15, або:



(2.3)



Підставивши значення, отримаємо:







2.2 Розрахунок коефіцієнту прямокутності.



Для розрахунку коефіцієнту прямокутності будемо використовувати спрощений вираз (2.4):



(2.4)



Після підстановки матимемо:







2.3 Критичний та граничний зв’язки.

Для цього виведемо формулу залежності від :

Коефіцієнт зв’язку залежить від індуктивності контуру по формулі (2.5)



(2.5)



З іншого боку, коефіцієнт зв’язку залежить від добротності та фактору зв’язку.

Вираз (2.6).



(2.6)



Прирівнявши формули (2.5) та (2.6), зробивши перетворення, виразивши індуктивність зв’язку, отримаємо формулу (2.7)



(2.7)



для критичного зв’язку :







для критичного зв’язку HYPER14HYPER15:







2.4 Знаходження аналітичного виразу АЧХ для випадків, коли та



Досліджуємо АЧХ для , формула має вигляд:



tion.DSMT4 HYPER14HYPER15 (2.8)

Зробивши спрощення отримаємо формулу (2.9)



(2.9)



Досліджуємо АЧХ для HYPER15, формула має вигляд:



(2.10)



Провівши обчислення, маємо вираз (2.11)



(2.11)



2.5 Досліджуємо ФЧХ:



для , формула має вигляд:



(2.12)



Провівши обчислення, маємо вираз (2.13)



(2.13)



для , формула має вигляд (2.14):



(2.14)



Обчисливши, отримаємо формулу (2.15).



(2.15)



3. ПОБУДОВА БЛОК-СХЕМИ ТА РОЗРОБКА ПРОГРАМИ ПРОВЕДЕННЯ РОЗРАХУНКІВ АЧХ ТА ФЧХ ЗАДАНОГО ЗВ’ЯЗАНОГО КОНТУРУ.



3.1 Розробка блок-схем



Блок-схема програми відображена на рисунку 3.1.

Де блок №1 – це початок програми.

Блок №2. Проводиться опис змінних та функцій, які будуть використовуватися у програмі, виділяється пам’ять для зберігання значень змінних, константам присвоюються певні значення згідно з даними

таблиці 1.1.

Блок №3. Всі параметри електричного кола, які були ініціалізовані напередодні, виводяться на екран.

Блок №4. Відбувається виклик підпрограми розрахунку добротності, яка проводить обчислення за формулою (1.4) і присвоює змінній добротності значення. Блок-схема підпрограми показана на рисунку 3.2.

Блок №5. Відбувається виклик підпрограми коефіцієнта зв’язку, яка проводить обчислення і присвоює змінній коефіцієнта зв’язку значення. Блок-схема підпрограми розрахунку коефіцієнту зв’язку показана на рисунку 3.3.

Блок №6. Відбувається виклик підпрограми фактора зв’язку, яка проводить обчислення і присвоює змінній фактора зв’язку значення. Блок-схема підпрограми розрахунку фактора зв’язку показана на рисунку 3.4.

Блок №7. Всі розраховані на даний момент параметри електричного кола виводяться на екран.

Блок №8. Ініціалізація циклу розрахунків. Узагальнене розладнання приймає значення від -4 до 4.

Блок №9. Виклик підпрограми розрахунку АЧХ за формулою (1.10) всередині циклу. Блок-схема підпрограми розрахунку АЧХ показана на рисунку 3.5.

Блок №10. Виклик підпрограми розрахунку ФЧХ за формулою (1.12) всередині циклу. Блок-схема підпрограми розрахунку ФЧХ показана на рисунку 3.6.

Блок №11. Виведення розрахованих параметрів і формування таблиці.

Блок №12. Блок кінця програми.



Рисунок 3.1