Lucrarea 20 FILTRE DE TIP K-constant

Σχετικά έγγραφα
Transformări de frecvenţă

Transformata Laplace

Proiectarea filtrelor prin metoda pierderilor de inserţie

Analiza în curent continuu a schemelor electronice Eugenie Posdărăscu - DCE SEM 1 electronica.geniu.ro

Fig Impedanţa condensatoarelor electrolitice SMD cu Al cu electrolit semiuscat în funcţie de frecvenţă [36].

Curs 1 Şiruri de numere reale


MARCAREA REZISTOARELOR

Curs 10 Funcţii reale de mai multe variabile reale. Limite şi continuitate.

Erori si incertitudini de măsurare. Modele matematice Instrument: proiectare, fabricaţie, Interacţiune măsurand instrument:

Problema a II - a (10 puncte) Diferite circuite electrice

DISTANŢA DINTRE DOUĂ DREPTE NECOPLANARE

* K. toate K. circuitului. portile. Considerând această sumă pentru toate rezistoarele 2. = sl I K I K. toate rez. Pentru o bobină: U * toate I K K 1

Subiecte Clasa a VII-a

Functii definitie, proprietati, grafic, functii elementare A. Definitii, proprietatile functiilor X) functia f 1

Laborator 11. Mulţimi Julia. Temă

Tratarea numerică a semnalelor

Ovidiu Gabriel Avădănei, Florin Mihai Tufescu,


Componente şi Circuite Electronice Pasive. Laborator 3. Divizorul de tensiune. Divizorul de curent

= Să se determine densitatea la 5 o C în S.I. cunoscând coeficientul

Componente şi Circuite Electronice Pasive. Laborator 4. Măsurarea parametrilor mărimilor electrice

5. FUNCŢII IMPLICITE. EXTREME CONDIŢIONATE.

Curs 14 Funcţii implicite. Facultatea de Hidrotehnică Universitatea Tehnică "Gh. Asachi"

Functii definitie, proprietati, grafic, functii elementare A. Definitii, proprietatile functiilor

Aplicaţii ale principiului I al termodinamicii la gazul ideal

Metode iterative pentru probleme neliniare - contractii

Curs 4 Serii de numere reale

5.4. MULTIPLEXOARE A 0 A 1 A 2

5.5. REZOLVAREA CIRCUITELOR CU TRANZISTOARE BIPOLARE

(a) se numeşte derivata parţială a funcţiei f în raport cu variabila x i în punctul a.

a n (ζ z 0 ) n. n=1 se numeste partea principala iar seria a n (z z 0 ) n se numeste partea

( ) () t = intrarea, uout. Seminar 5: Sisteme Analogice Liniare şi Invariante (SALI)

riptografie şi Securitate

Planul determinat de normală şi un punct Ecuaţia generală Plane paralele Unghi diedru Planul determinat de 3 puncte necoliniare

Asupra unei inegalităţi date la barajul OBMJ 2006

II. 5. Probleme. 20 c 100 c = 10,52 % Câte grame sodă caustică se găsesc în 300 g soluţie de concentraţie 10%? Rezolvare m g.

V O. = v I v stabilizator

III. Serii absolut convergente. Serii semiconvergente. ii) semiconvergentă dacă este convergentă iar seria modulelor divergentă.

Curs 2 DIODE. CIRCUITE DR

1.7. AMPLIFICATOARE DE PUTERE ÎN CLASA A ŞI AB

Integrala nedefinită (primitive)

Tranzistoare bipolare şi cu efect de câmp

LUCRAREA NR. 1 STUDIUL SURSELOR DE CURENT

Lucrarea 18 CIRCUITE DE ADAPTARE PE IMAGINI

a. 11 % b. 12 % c. 13 % d. 14 %

Examen AG. Student:... Grupa:... ianuarie 2011

Seminariile Capitolul X. Integrale Curbilinii: Serii Laurent şi Teorema Reziduurilor

Lucrarea Nr. 5 Circuite simple cu diode (Aplicaţii)

Subiecte Clasa a VIII-a

Proiectarea filtrelor IIR prin metode de transformare

4. Măsurarea tensiunilor şi a curenţilor electrici. Voltmetre electronice analogice

V.7. Condiţii necesare de optimalitate cazul funcţiilor diferenţiabile

FILTRE RC ACTIVE. 1. Obiectul lucrării. 2. Aspecte teoretice

2.2.1 Măsurători asupra semnalelor digitale

IV. CUADRIPOLI SI FILTRE ELECTRICE CAP. 13. CUADRIPOLI ELECTRICI

Examen AG. Student:... Grupa: ianuarie 2016

Metode de interpolare bazate pe diferenţe divizate

Valori limită privind SO2, NOx şi emisiile de praf rezultate din operarea LPC în funcţie de diferite tipuri de combustibili

R R, f ( x) = x 7x+ 6. Determinați distanța dintre punctele de. B=, unde x și y sunt numere reale.

Stabilizator cu diodă Zener

TEMA 9: FUNCȚII DE MAI MULTE VARIABILE. Obiective:

RĂSPUNS Modulul de rezistenţă este o caracteristică geometrică a secţiunii transversale, scrisă faţă de una dintre axele de inerţie principale:,

Sisteme diferenţiale liniare de ordinul 1

M. Stef Probleme 3 11 decembrie Curentul alternativ. Figura pentru problema 1.

Proiectarea filtrelor FIR prin metoda ferestrei

Lucrarea Nr. 3 Tranzistorul bipolar în regim de comutaţie. Aplicaţii.

BARDAJE - Panouri sandwich

Fig Dependenţa curentului de fugă de temperatură. I 0 este curentul de fugă la θ = 25 C [30].

Circuit activ de ordin I derivator


2.1 Amplificatorul de semnal mic cu cuplaj RC

VII.2. PROBLEME REZOLVATE

Electronică anul II PROBLEME

Aparate de măsurat. Măsurări electronice Rezumatul cursului 2. MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 1

Εμπορική αλληλογραφία Ηλεκτρονική Αλληλογραφία

Capitolul 6 6. SURSE DE ALIMENTARE DE CURENT CONTINUU

Zgomotul se poate suprapune informaţiei utile în două moduri: g(x, y) = f(x, y) n(x, y) (6.2)

Definiţia generală Cazul 1. Elipsa şi hiperbola Cercul Cazul 2. Parabola Reprezentari parametrice ale conicelor Tangente la conice

Conice. Lect. dr. Constantin-Cosmin Todea. U.T. Cluj-Napoca

7. RETELE ELECTRICE TRIFAZATE 7.1. RETELE ELECTRICE TRIFAZATE IN REGIM PERMANENT SINUSOIDAL

Ecuaţia generală Probleme de tangenţă Sfera prin 4 puncte necoplanare. Elipsoidul Hiperboloizi Paraboloizi Conul Cilindrul. 1 Sfera.

Foarte formal, destinatarul ocupă o funcţie care trebuie folosită în locul numelui

wscopul lucrării: prezentarea modului de realizare şi de determinare a valorilor parametrilor generatoarelor de semnal.

Electronică STUDIUL FENOMENULUI DE REDRESARE FILTRE ELECTRICE DE NETEZIRE

LUCRAREA NR. 11 RETELE CARE MODIFICA STRUCTURA SEMNALULUI

( ) Recapitulare formule de calcul puteri ale numărului 10 = Problema 1. Să se calculeze: Rezolvare: (

Seminar 5 Analiza stabilității sistemelor liniare

Criptosisteme cu cheie publică III

AMPLIFICATOR CU TRANZISTOR BIPOLAR ÎN CONEXIUNE CU EMITORUL COMUN

2. CONDENSATOARE 2.1. GENERALITĂŢI PRIVIND CONDENSATOARELE DEFINIŢIE UNITĂŢI DE MĂSURĂ PARAMETRII ELECTRICI SPECIFICI CONDENSATOARELOR SIMBOLURILE

SIGURANŢE CILINDRICE

CIRCUITE INTEGRATE MONOLITICE DE MICROUNDE. MMIC Monolithic Microwave Integrated Circuit

Esantionarea semnalelor

Laborator 1: INTRODUCERE ÎN ALGORITMI. Întocmit de: Claudia Pârloagă. Îndrumător: Asist. Drd. Gabriel Danciu

SEMINARUL 3. Cap. II Serii de numere reale. asociat seriei. (3n 5)(3n 2) + 1. (3n 2)(3n+1) (3n 2) (3n + 1) = a

COLEGIUL NATIONAL CONSTANTIN CARABELLA TARGOVISTE. CONCURSUL JUDETEAN DE MATEMATICA CEZAR IVANESCU Editia a VI-a 26 februarie 2005.

Capitolul 4 PROPRIETĂŢI TOPOLOGICE ŞI DE NUMĂRARE ALE LUI R. 4.1 Proprietăţi topologice ale lui R Puncte de acumulare

Conice - Câteva proprietǎţi elementare

EDITURA PARALELA 45 MATEMATICĂ DE EXCELENŢĂ. Clasa a X-a Ediţia a II-a, revizuită. pentru concursuri, olimpiade şi centre de excelenţă

Transcript:

Lucrarea 151 Lucrarea FILTRE DE TIP K-contant.A. OBIECTIVE 1. Proiectarea celulelor elementare filtre tip K-contant.. Studiul comportării în frecvenţă a acetor celule. 3. Studiul unui format din mai multe celule elementare..b. CONSIDERAŢII TEORETICE υ CELULA FTJ DE TIP K Celula FTJ tip K poate avea tructurile din Figura.1, a au b, iar caracteriticile frecvenţă ca în Figura.1.c. Frecvenţa tăiere e exprimă, în funcţie elementele celulelor, prin relaţia: ω t = (.1) LC În general, l lucrează pe o rezitenţă (contantă) arcină (R ). Pentru dimenionarea lui, e coniră date: rezitenţa arcină (R ) şi frecvenţa tăiere (ω t ). Cum ziratul adaptării nu poate fi atin la orice frecvenţă, trebuie ă alegem frecvenţa la care l va lucra adaptat.

15 Îndrumător laborator S.C.S. L/ L/ L a b [db] [rad] π C C/ C/ a) b) c) ω t ω Figura.1 De cele mai multe ori, FTJ e adaptează în curent continuu (ω = ). Conirând parametrul R = R CT () = R CΠ () al lui egal cu rezitenţa arcină, rezultă următoarele relaţii dimenionare: R L = ωt C = ωtr (.) Dacă pectrul emnalului filtrat ete grupat în jurul unei frecvenţe < ω < ω, l poate fi adaptat la aceată frecvenţă. În acet caz, FTJ e t dimenionează prin relaţiile: LT ωt CT ωt pentru tructura în T, repectiv: R 1 / t 1 / R t (.3)

Lucrarea 153 LΠ R 1 / ωt 1 CΠ ωt R 1 / t t (.4) pentru tructura în Π. υ CELULA FTS DE TIP K Celulele elementare tip FTS unt prezentate în Figurile..a şi b, iar caracteriticile lor frecvenţă în Figura.c. a b [db] [rad] C C C L L L ω t ω a) b) c) Figura. -π Frecvenţa tăiere e exprimă, în funcţie parametrii celulelor, prin relaţia: 1 ω t = (.5) LC La fel ca şi în cazul FTJ, pentru FTS dimenionarea e face conirând date: rezitenţa arcină (R ) şi frecvenţa tăiere (ω t ). Dacă adaptarea e realizează la frecvenţe foarte mari (ω ), relaţiile dimenionare unt:

154 Îndrumător laborator S.C.S. R L = ωt 1 C = R ωt (.6) relaţii valabile pentru ambele tructuri elementare (în T şi în Π). Dacă e doreşte adaptarea celulei la o frecvenţă ωt < ω <, vom avea oluţii diferite în funcţie tructura elementară abordată: 1 R LT ωt 1 / 1 1 / CT ωt R t t (.7) pentru tructura în T şi repectiv: 1 LΠ R 1 / ωt 1 1 CΠ ωt R 1 / t t (.8) pentru tructura în Π. υ CELULA FTB DE TIP K Celulele elementare tip FTB unt prezentate în Figurile.3.a şi b, iar caracteriticile lor frecvenţă în Figura.3.c. Pentru dimenionarea FTB e coniră date: frecvenţele tăiere inferioară (ω i ) şi uperioară (ω ) şi rezitenţa arcină (R). Filtrul e coniră adaptat la frecvenţa centrală (ω ).

Lucrarea 155 L l / C l C l C l L l / L l C t L t C t / L t C t / L t a) b) a, b π a b ω i ω ω ω -π Figura.3 Elementele longitudinale e dimenionează prin relaţiile: c) R Ll = ω ωi ω ωi Cl = Rω (.9) iar cele tranverale prin relaţiile: L C t = ( ω ω ) i t = ω ( ω ω ) i R R (.1)

156 Îndrumător laborator S.C.S. υ CELULA FOB DE TIP K Celulele elementare tip FOB unt prezentate în Figurile.4.a şi b, iar caracteriticile frecvenţă în Figura.4.c. L l / L l / L l C l C t L t C l C t / L t C l C t / L t a) b) π a, b b a ω i ω o ω ω -π c) Figura.4 Datele proiectare unt ca şi în cazul FTB: frecvenţele tăiere inferioară (ω i ) şi uperioară (ω ) şi rezitenţa arcină (R). Filtrul e coniră adaptat în curent continuu şi la frecvenţă infinită. Elementele longitudinale e dimenionează prin relaţiile: R L C l = R l = ω ( ω ω ) 1 ( ω ω ) i i (.11) iar cele tranverale prin relaţiile:

Lucrarea 157 Lt = C = R ( ω ωi ) ( ω ω ) t Rω i (.1) υ CONECTAREA ÎN LANŢ A CELULELOR DE FILTRARE Celulele filtrare tip K-contant prezintă calităţi şi fecte: Calităţi: implitatea tructurilor şi a relaţiilor proiectare (dimenionare); atenuarea în banda oprire (BO) tin la infinit la frecvenţe părtate frecvenţele tăiere. Defecte: creşterea relativ lentă a atenuării în BO, în apropierea benzii trecere (BT); aici rezultă o inuficient netă marcare a BO faţă BT; impedanţa (rezitenţa) caracteritică variază foarte mult cu frecvenţa, în BT, atfel că l ete parte a fi adaptat; ca urmare a acetui fapt, atenuarea nu va fi, fapt, nulă în BT. Pentru corectarea acetor fecte e poate acţiona pe mai multe căi. O cale ar fi înlocuirea acetor filtre cu altele ceva mai elaborate ( exemplu, filtrele rivate, care vor fi analizate în lucrarea următoare). O altă cale contă în utilizarea mai multor celule conectate în lanţ. Pe -o parte, pentru reducerea atenuărilor neadaptare, celulele trebuie ă aibă aceeaşi impedanţă caracteritică. Pe altă parte, dacă celulele au aceeaşi impedanţă caracteritică, ele vor avea şi aceleaşi frecvenţe tăiere. Ca urmare, la o proiectare corectă a filtrelor formate din mai multe celule tip K, caracteriticile frecvenţă (benzile trecere) vor fi aliniate (acordate) în frecvenţă. Din păcate, utilizarea mai multor celule în lanţ nu rezolvă problema adaptării corecte, iar creşterea atenuării în BO (efect dorit) ete înoţită creşterea atenuării şi în BT (efect nedorit).

158 Îndrumător laborator S.C.S..C. PROBLEME PREGĂTITOARE NOTĂ : Recomandăm pătrarea oluţiilor problemelor mai jo, oarece vor fi utilizate la realizarea unor lucrări laborator următoare..c.1. Dimenionaţi o celulă în T cu o caracteritică FTJ, tip K- contant, având frecvenţa tăiere 1kHz şi lucrând pe o arcină 3Ω..C.. Dimenionaţi o celulă în T cu o caracteritică FTS, tip K- contant, având frecvenţa tăiere 1kHz şi lucrând pe o arcină 3Ω..C.3. Dimenionaţi o celulă în T cu o caracteritică FTB, tip K- contant, având frecvenţa tăiere inferioară 1kHz, frecvenţa tăiere uperioară khz şi lucrând pe o arcină 3Ω..C.4. Dimenionaţi o celulă în T cu o caracteritică FOB, tip K- contant, având frecvenţa tăiere inferioară 1kHz, frecvenţa tăiere uperioară khz şi lucrând pe o arcină 3Ω..D. DESFĂŞURAREA LUCRĂRII Pentru a putea compara caracteriticile obţinute cu una, două, repectiv trei celule elementare, realizaţi chema imulare din Figura.5. Programaţi ura VPULSE atfel încât ă genereze un emnal rectangular între ±1V, cu frecvenţa khz şi factor umplere 5%. Pentru ridicarea caracteriticii amplificării, etaţi parametrul AC al urei la V. La frecvenţa la care filtrele lucrează adaptat, teniunea pe arcină vine 1V. Prin urmare, teniunea pe ură va fi numeric egală cu

Lucrarea 159 amplificarea lui, ci amplificarea va putea fi citită direct din rezultatele rulării, fără a fi neceare alte calcule. R1 3 R4 3 V1 = V = TD = TR = TF = PW = PER = V1 R 3 R3 3 R5 3 R6 3 Figura.5 Creaţi un profil imulare cu numele timp, tip Time Domain (durata imulării = 5m, paul maxim =.5μ şi bifaţi opţiunea SKIPBP ). Mai creaţi încă un profil imulare cu numele frecv, tip AC Sweep/Noie (frecvenţa minimă = 1kHz, cea maximă = 5kHz şi cu 1 puncte în total, tipul baleiaj al frecvenţei fiind liniar)..d.1. Vom tudia pentru început celulele FTJ. Fiecare celulă va avea tructura din Figura.1.a, iar parametrii elementelor vor avea valorile obţinute la problema.c.1. Cu profilul imulare frecv activat, apăaţi RUN. Afişaţi teniunea pe arcina lui cu o ingură celulă (primul circuit). Obervaţi apectul tipic caracteritică FTJ. Schimbaţi pe abciă afişarea în cară logaritmică cu cea în cară lineară (Plot γ Axi Setting şi alegeţi pe abciă afişajul liniar). Măuraţi amplificarea la frecvenţa teoretică tăiere (1kHz) şi comparaţi cu valoarea teoretică (.7717).

16 Îndrumător laborator S.C.S..D.. Afişaţi în aceeaşi fereatră teniunile pe arcinile celorlalte două filtre (cu două, repectiv trei celule). Comparaţi calitativ cele trei caracteritici. Obervaţi că filtrele ordin uperior prezintă ondulaţii ale caracteriticilor (în partea u) şi pante mai mari la epararea benzilor..d.3. Activaţi profilul timp şi apăaţi RUN. Afişaţi teniunea la ieşirea urei emnal şi cele pe arcinile celor trei filtre. Obervaţi efectele creşterii numărului celule: creşte întârzierea răpunului şi gradul ocilaţie al acetuia. Activaţi FFT şi puneţi cele 4 emnale pe grafice diferite, în următoarea ordine, u în jo: teniunea la intrare, teniunea pe arcină la primul circuit, cea la al doilea şi cea la al treilea. Obervaţi efectul lui aupra pectrelor..d.4. Înlocuiţi celulele FTJ cu celule tip FTB şi repetaţi operaţiunile la punctele.d.1.d.3. Obervaţi imetria geometrică a caracteriticilor faţă frecvenţa centrală: f = ff (.13) i Măuraţi frecvenţele f 1 şi f la care amplificarea are aceeaşi valoare (o valoare aleaă arbitrar) şi verificaţi relaţia (.13)..D.5. Determinaţi şi comparaţi lărgimile benzii trecere în cazul celulei imple, a lui cu două celule, repectiv a celui cu trei celule. Obervaţi că utilizarea mai multor celule are un efect mai pronunţat în banda trecere, un atenuarea creşte enibil..d.6. Repetaţi operaţiunile la punctele.d.1.d.3 pentru FOB. Obervaţi, şi aici, imetria geometrică a caracteriticilor faţă aceeaşi frecvenţă centrală, frecvenţă care, acum, ete în banda oprire. Comparaţi efectul mai multor celule intice în cazul FOB, faţă cazul FTB.