- [ИРТ Одесса]

Содержимое файла " .doc" (без форматирования)

ЗДОБУТТЯ АНАЛІТИЧНИХ ВИРАЗІВ АЧХ, ФЧХ ТА ЗНАХОДЖЕННЯ ПАРАМЕТРІВ ЗВЯЗАНОГО КОНТУРУ

1.1 Вхідні дані

Розрахуємо амплітудні, фазові та частотні характеристики в залежності від введених параметрів елементів схеми відображеній на рис.1.1, та початкових значень елементів кола у табл.1.1:

R1 L1 L2

R2

Е(t)

С1 Lзв С2

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

,

нФ

,

Ом

2-га

цифра варіанта

7

б

–

60

–

430

12

14

9

1.2 Розрахуємо індуктивності та ємності контурів

Індуктивність відносно першого контуру

(1.1)

Індуктивність відносно другого контуру

Підставимо реальні значення в формулу (1.1)

Ємність контуру дорівнює

(1.2)

Підставивши данні з таблиці (1.1) отримаємо

1.3 Розрахунок резонансної частоти, добротності, коефіцієнту зв’язку та характеристичного опору

Добротність розрахуємо по формулі (1.3)

(1.3)

де - характеристичний опір, Ом;

- опір контуру, Ом;

Характеристичний опір

(1.4)

Підставимо у формулу значення отримані в (1.1) та (1.2)

Якщо

(1.5)

Тоді

Визначимо добротність контуру згідно з твердженням (1.5) та формулою (1.3)

Контури мають однакові резонансні частоти, тому формула має вигляд

(1.6)

Підставляємо числові значення у формулу (1.6)

Розрахуємо коефіцієнт зв’язку

(1.7)

Підставляючи значення у формулу (1.7) отримаємо

Розрахунок фактору зв’язку

(1.8)

Отримані значення з формул (1.7) та (1.3) вставляємо у (1.8) і отримуємо

1.4 Здобуття аналітичних виразів (АЧХ) зв’язаного контуру

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

(1.9)

де - узагальнене розладнання, знаходиться за формулою (1.11)

Підставляємо числове значення з формули (1.8)

Остаточний вираз АЧХ прийме вид

1.5 Здобуття аналітичних виразів (ФЧХ) зв’язаного контуру

Для ідентичних зв’язаних контурів () ФЧХ розраховують за такою формулою

(1.10)

де - узагальнене розладнання

Підставляємо числове значення з формули (1.8)

Остаточний вираз АЧХ прийме вид

Узагальнене розладнання знаходиться за формулою (1.11)

(1.11)

2.ЗНАХОДЖЕННЯ ПАРАМЕТРІВ ЗВ`ЯЗАНОГО КОНТУРУ

2.1 Розрахунок смуги пропускання

Для визначення смуги пропускання використовуємо формулу (2.1)

(2.1)

де MBED Equation.DSMT4 HYPER14HYPER15 та - граничні частоти при яких амплітуда сигналу падає нижче

але спочатку визначимо граничні значення узагальненого розладнання

(2.2)

Підставимо отримане у (1.8) та отримаємо що

i за ними вже розраховують та , або

(2.3)

де значення та дістаються з формул (1.6) та (1.3) відповідно, тобто

2.2 Розрахунок коефіцієнту прямокутності

Для розрахунку будемо використовувати спрощений вираз

(2.4)

Підставимо отримане вище значення у формулу (2.4)

Перейдемо до критичного та граничного зв’язків, для цього виведемо формулу залежності від :

з формули

Отримуємо

(2.5)

для критичного зв’язку

для критичного зв’язку

2.3 Знаходження аналітичного виразу АЧХ для випадку, коли

Підставимо числове значення у формулу (1.9)

Досліджуємо АЧХ для , формула має вигляд

(2.6)

2.4 Знаходження аналітичного виразу АЧХ для випадку, коли

Підставимо числове значення у формулу (1.9)

Досліджуємо АЧХ для , формула має вигляд

HYPER14HYPER15 (2.7)

2.5 Знаходження аналітичного виразу ФЧХ для випадку, коли

Підставимо числове значення у формулу (1.10)

Досліджуємо ФЧХ для BED Equation.DSMT4 HYPER14HYPER15, формула має вигляд

(2.8)

2.6 Знаходження аналітичного виразу АЧХ для випадку, коли

Підставимо числове значення у формулу (1.10)

Досліджуємо ФЧХ для , формула має вигляд

(2.9)

3. ПОБУДОВА БЛОК-СХЕМИ ПРОГРАМИ. РОЗРОБЛЕННЯ ТЕКСТУ ПРОГРАМИ ПРОВЕДЕННЯ РОЗРАХУНКІВ АЧХ ТА ФЧХ ЗАДАНОГО ЗВЯЗАНОГО КОНТУРУ

3.1 Розроблення блок-схеми алгоритму

Блок-схема алгоритму показана на рис.3.1

Рисунок 3.1 – Блок-схема алгоритму програми

3.2 Опис роботи блок-схеми програми

До блок-схеми на рис.3.1 входить 12 блоків роботу яких опишемо послідовно.

Блок №1 – Початок програми. Тут відображається заголовок програми та ім’я автора.

Блок №2 – Опис функцій та змінних. На цьому етапі ми об’являємо функції користувача та типи змінних що до них включаються.

Блок №3 – Введення функцій та змінних. У цьому етапі ми об’являємо локальні змінні і присвоюємо їм числові значення згідно зі своїм варіантом (табл.1.1).

У блоках №4-6 ми проводимо попередні розрахунки потрібних величин.

Блок №4 – Розрахунок добротності контуру, згідно з формулою (1.3).

Блок №5 – Розрахунок коефіцієнту зв’язку, згідно з формулою (1.7).

Блок №6 – Розрахунок фактора зв’язку, відповідно до формули (1.8).

Блок №7 – Виведення розрахованих та введених попередніх даних у вигляді таблиці.

Блок №8 – Задання діапазону узагальненого розладнання при якому розраховуються АЧХ та ФЧХ. Ініціалізація циклу розрахунків.

Блок №9 – Розрахунок АЧХ відповідно до формули (1.9).

Блок №10 – Розрахунок ФЧХ відповідно до формули (1.10).

Блок №11 – Виведення результатів розрахунків АЧХ , ФЧХ, частоти та діапазону значень у вигляді таблиці.

Блок №12 – Кінець роботи програми.

3.3 Розробка програми

Розробимо текст програми для визначення АЧХ та ФЧХ (рис.3.2 – 3.3)

/***********************************************************************/

/* Программа расчёта значений АЧХ и ФЧХ */

/***********************************************************************/

/*_____________________________________________________________________*/

/* */

/* Программу написал ст. гр. РТ-102 Верченко Виктор */

/*_____________________________________________________________________*/

/* Подключение библиотек */

#include

#include

#include

#define TC GREEN

/* Обьявление функций */

float dobrotnost(float, float, float, float); /*для вычисления добротности*/

float svyaz(float, float); /*для вычисления коэффициента связи*/

float ksi(float, float); /*для вычисления фактора связи*/

float ach(float, float); /*для вычисления АЧХ*/

float fch(float, float); /*для вычисления ФЧХ*/

float w(float,float,float); /*для вычисления частоты*/

void main(void)

{

clrscr(); /* Очистка экранa*/

/* Обьявляем локальные переменные для дальнейших вычислений */

float C, L, R, Ksv, Lz, Q, X, i, Ai, Fi,omega,wo;

/*присваиваем значения переменным согласно табл.1.1*/

C=12e-9; /*значение емкости*/

wo=4.124e5; /*резонансная частота согласно вычислению по формуле (1.6)*/

L=430e-6; /*значение индуктивности согласно варианту*/

R=14; /*значение сопротивления согласно варианту*/

Lz=60e-6 ; /*значение индуктивности связи согласно вари