Задача №4. Комплексный коэф. Передачи. (ачх и фчх цепи)
Задана электрическая цепь (рис.1), номер схемы которой выбирается по номеру варианта, заданного таблицей 1(по 2 последним цифрам номера студенческого билета).
Параметры цепи выбираются по таблице 2 в соответствии с вариантом двух последних цифр студенческого билета.
Частота
для всех вариантов.
Требуется:
Рассчитать комплексную передаточную функцию цепи по напряжению H(jω).
Записать операторную передаточную функцию по напряжению.
Записать выражения для амплитудно-частотной (АЧХ) и фазочастотной (ФЧХ) характеристик цепи: H(ω) и
(ω).Построить графики АЧХ и ФЧХ один под другим в одинаковом частотном масштабе.
Привести эквивалентные схемы цепи для ω=0 и ω=∞. Найти для них H(0) и H(∞). Сравнить результат с их значениями в графике, полученном в п.4.
Рассчитать переходную характеристику цепи h(t) и построить качественно.
Рассчитать импульсную характеристику цепи hδ(t) и построить качественно.
Задача №5. Спектры сигналов.
На вход электрической цепи, параметры которой рассчитаны в задаче №4, подаются сигналы:
а)
Сигнал вида периодической последовательности
прямоугольных видеоимпульсов напряжения
с амплитудой
.
Величина скважности соответствует последней цифре номера студенческого билета: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
Сважность
:
2 3 4 5 6 7 6 5 4 3
б) Сигнал вида одиночного прямоугольного видеоимпульса,
Длительность прямоугольного импульса в микросекундах соответствует двум последним цифрам номера студенческого билета.
Задание:
А). Определить период - T заданной последовательности импульсов.
Б). Рассчитать спектральную функцию, амплитудный и фазовый спектры периодической последовательности прямоугольных видеоимпульсов на входе и выходе цепи. Расчету подлежат: постоянная составляющая и
5 Первых гармоник спектра.
В). Построить в масштабе амплитудный спектр входного сигнала, под ним построить АЧХ цепи, под ним построить амплитудный спектр выходного сигнала в одинаковом частотном и амплитудном масштабах.
Примечание: Спектр выходного сигнала построить графо-аналитическим методом.
Г). Построить в масштабе постоянную составляющую и 5 первых гармоник спектра входного сигнала на временном интервале, равном двум периодам первой гармоники, просуммировать их графически и сравнить результат с входным сигналом.
Д). Сделать вывод о причине различия формы входного сигнала с формой сигнала, полученного в результате суммирования гармоник.
Е). Рассчитать амплитудный и фазовый спектры одиночного видеоимпульса с заданными параметрами на входе цепи.
Ж). Построить амплитудный спектр одиночного видеоимпульса, под ним АЧХ цепи, построить под ней спектр выходного сигнала в одинаковом частотном и амплитудном масштабе.
Примечание: Спектр выходного сигнала построить графо-аналитическим методом.
З). Сделать вывод о наличии или отсутствии амплитудно-частотных искажений в данной цепи. Привести вид АЧХ неискажающей цепи, форму которой пунктиром изобразить на графике АЧХ цепи.
И). Для случая действия на входе цепи одиночного прямоугольного импульса рассчитать с помощью интеграла Дюамеля функцию напряжения на выходе цепи и построить её под графиком входного прямоугольного импульса.
Задача № 6. Цепи с распределенными параметрами
Примечание: Выполнять только пункты 1 и 2 задания!!!!!
Задача №7. Четырехполюсник.
Задан четырехполюсник – схема из задачи № 4.
Требуется:
Записать в общем виде уравнения четырехполюсника в
параметрах (не используя числовые
данные).Рассчитать одну из систем параметров, заданных в таблице методом холостого хода и короткого замыкания.
Система параметров и рабочая частота заданы в таблице 1-2.
последняя
цифра номера студенческого билета
Таблица 1-2.
-
(МГц)Система параметров
0
0,5
1
1,2
2
0,8
3
1,5
4
0,7
5
1,4
6
0,8
7
1,2
8
0,6
9
0,9
Решение: