Emporio Armani мужские    часы

Emporio Armani мужские часы

Гуманитарные науки

У нас студенты зарабатывают деньги

 Дипломы, работы на заказ, недорого

Дипломы, работы на заказ, недорого

 Cкачать    курсовую

Cкачать курсовую

 Контрольные работы

Контрольные работы

 Репетиторы онлайн по английскому

Репетиторы онлайн по английскому

Приглашаем к сотрудничеству преподователей

Приглашаем к сотрудничеству преподователей

Готовые шпаргалки, шпоры

Готовые шпаргалки, шпоры

Отчет по практике

Отчет по практике

Приглашаем авторов для работы

Авторам заработок

Решение задач по математике

Закажите реферат

Закажите реферат

Базовые устройства электроники Низкочастотный RC- генератор Расчет полюсов ARC-фильтра Спинтроника Расчет управляемых тиристорных выпрямителей LC-генератор с обратной связью Полевые транзисторы

Проектирование электронных устройств. Задание на курсовую работу

Пример расчета активного полосового фильтра

Расчет полюсов ARC-фильтра

Требования к полосовому ARC-фильтру остаются теми же, что и к полосовому LC-фильтру. Поэтому на этапе аппроксимации синтеза ARC-фильтра можно воспользоваться результатами расчета LC-фильтра, полученными в разделах 3.1¸3.3. Причем, не самой нормированной передаточной функцией (3.7), а только ее полюсами (3.6), и, согласно (2.11), найти полюсы денормированной передаточной функции ПФ. Вначале находим:

Затем сами полюсы:

  (4.1.а)

  (4.1.б)

  (4.1.в)

Расчет показывает, что вместо трех полюсов нормированной передаточной функции НЧ-прототипа получается шесть полюсов передаточной функции ARC полосового фильтра, причем денормированной. Их значения удобно представить в виде таблицы 4.1.

Особенности схем электроснабжения НПС Нефтеперекачивающие станции (НПС) магистральных нефтепроводов и схемы их электроснабжения по сравнению с другими потребителями электроэнергии в нефтяной промышленности имеют ряд особенностей.

Общие требования к релейной защите и автоматике на НПС Синхронные и асинхронные двигатели МНА НПС снабжаются токовой отсечкой или дифференциальной токовой защитой, максимальной токовой защитой от перегрузок, токовой защитой от однофазных замыканий на землю и защитой минимального напряжения (ЗМН)

Принципы выбора уставок по напряжению и времени ЗМН-2 Напряжение возврата ЗМН-2 следует принимать меньше, чем остаточное напряжения на шинах при самозапуске электродвигателей после включения секционного выключателя при работе АВР..

Пример. Оценить возможность асинхронного разгона СД при самозапуске после работы АВР-6(10) кВ при одном СД типа СТД-2500 на секции шин, терявшей питание, и одном рабочем СД, типа СТД-2500 на смежной секции шин, не терявшей питание.

Пример. Оценить успешность втягивания в синхронизм СТД-8000, если остаточное напряжение на шинах при самозапуске равно 0,81∙UНОМ. Для СТД-8000 из справочных данных и предыдущих расчетов известно: максимальное (критическое) значение синхронного момента при номинальном напряжении в относительных единицах МСК=1,61; постоянная времени МНА ТА= 2,64 с; остаточное напряжении на шинах при самозапуске (в начале асинхронного разгона) 0,81∙UНОМ

Изучение влияния параметров схемы на работу ТМУВ

Транзисторный усилитель по схеме с общим эмиттером Усилители являются одним из самых распространенных электронных устройств, применяемых в системах автоматики и радиосхемах. Усилители подразделяются на усилители предварительные (усилители напряжения) и усилители мощности. Предварительные транзисторные усилители состоят из одного или нескольких каскадов усиления

Таблица 4.1

Номера
полюсов

Полюсы H(p)

1,2

0,7032

18,676

3,6

0,3844

20,9351

4,5

0,3188

16,6781

Следует отметить, что чередование пар полюсов в таблице 4.1 значения не имеет.

4.2. Формирование передаточной функции

Учитывая, что ARC-фильтры обычно строятся из каскадно-соединенных звеньев второго порядка, целесообразно передаточную функцию таких фильтров формировать из произведения сомножителей тоже второго порядка. Они имеют вид [1, 2]:

Тогда вся передаточная функция рассчитываемого фильтра будет:

  

Коэффициенты в числителе могут иметь одинаковую величину и рассчитываться по формуле

Коэффициенты в знаменателе (4.2) находятся по формулам:

  

где  – значение полюсов (4.1). Например,

 14064;

Значения всех рассчитанных коэффициентов сведены в таблицу 4.2.

Таблица 4.2

Номер
сомножителя

Значения коэффициентов

ai1

bi1

bi0

1

2

3

2,9624×104

2,9624×104

2,9624×104

1,4064×104

0,7688×104

0,6376×104

3,4929×1010

4,38426×1010

2,7826×1010

Подставляя найденные коэффициенты в 4.2 получим:

  

4.3. Расчет элементов схемы фильтра

Подпись:  
Рисунок 4.1
В качестве типовой выбираем простейшую схему ПФ на одном операционном усилителе (ОУ) (рис. 4.1). Если составить эквивалентную схему, заменив ОУ ИНУНом, то, используя любой из методов анализа цепей [1], можно получить передаточную функцию, описывающую работу схемы на рис. 4.1, в виде

  

Из (4.5) видно, что рассмотренная схема является схемой второго порядка. Следовательно, для реализации функции (4.4) потребуется три подобных схемы или три звена, соединенных каскадно. Расчет элементов этих схем R1; R2; С3; С4; R5 ведется путем сравнения идентичных коэффициентов в формулах (4.4) и (4.5).

Для первого звена ПФ берутся коэффициенты из первого сомножителя (4.4):

  

В системе (4.6) пять неизвестных и только три уравнения. Система нерешаема. Поэтому рекомендуется задаваться значениями, например, емкостей конденсаторов С3 и С4 (в ходе настройки фильтра при его изготовлении принято использовать переменные сопротивления, т. к. переменных конденсаторов с большой емкостью нет вообще).

Если принять С3 = С4 = 2 нФ, то решая (4.6), получим:

R1 = 17 кОм, R5 = 71 кОм, R2 = 101 Ом.

Составляя аналогичную систему для второго звена при тех же С3 = = С4 = 2 нФ, получим:

R1 = 17 кОм, R5 = 130 кОм, R2 = 44 Ом.

Аналогично для третьего звена:

R1 = 17 кОм, R5 = 157 кОм, R2 = 58 Ом.

Рассчитанные сопротивления не соответствуют стандартным номиналам резисторов. Поэтому для сопротивлений R1 и R5 в каждом звене берутся резисторы с номиналом, ближайшим к рассчитанному значению. Сопротивление R2 берется составным, из последовательно соединенных постоянном и переменном резисторов, что позволит осуществлять общую настройку фильтра.

5. Проверка результатов расчета

Проверка расчетов может быть выполнена в двух вариантах. Первый вариант – проверяется только этап аппроксимации, когда определяется насколько точно созданная передаточная функция соответствует исходным требованиям к фильтру по ослаблению в ПП и в ПН. Второй вариант – проверяется точность уже всего расчета, когда по известной передаточной функции схемы фильтра (т. е. с учетом значений элементов схемы) рассчитывается и строится график H(f) или А(f) всей схемы фильтра и анализируется, насколько хорошо этот график соответствует исходных требованиям по ослаблению в ПП и в ПН. Конечно, второй вариант для разработчика предпочтительнее.

При синтезе пассивного полосового фильтра получена передаточная функция только НЧ-прототипа (3.7) и в этом случае возможен только первый вариант проверки. При синтезе активного ПФ известна передаточная функция одного звена уже самой схемы фильтра (4.5). Очевидно, что Н(р) всего фильтра будет

  

где значения каждого сомножителя будут отличаться из-за разницы в значениях сопротивлений звеньев фильтра. Итак, формула (5.1) позволяет реализовать второй вариант проверки выполненных расчетов.

С этой целью в (4.5) производится замена переменной вида р = jw, в результате чего получают выражение

Находится модуль H(jw) в виде

  

Зная H(w), легко найти зависимость ослабления от частоты вначале каждого звена, а затем всего фильтра:

  

где

  

В качестве числового примера выполним расчет первого звена фильтра.

Из раздела 4.3 берем значения элементов:

С1 = С2 = 2 нФ, R1 = 17 кОм, R2 = 101 Ом, R5 = 71 кОм.

Подставляем эти значения в (5.2)

На частоте границы ПП fп2 = 33,75 кГц находим Н1(wп2) = 0,6. На частоте границы ПН fз2 = 36,25 кГц находим Н1(wз2) = 0,387. Кроме того находим Н1(w) на частотах. fп1 = 26,25 кГц и fз1 = 24,43 кГц.

Аналогичные расчеты выполняем для второго и третьего звеньев. Ослабления рассчитываются по формулам (5.3) и (5.4). Все результаты сводятся в таблицу 5.1.

При анализе табличных данных обратить внимание на разный характер зависимости ослабления от частоты у разных звеньев фильтра. Если сравнивать рассчитанное ослабление всей схемы фильтра на частотах границ ПП и ПН с заданным ослаблением на этих же частотах (раздел 3.2), то можно сделать вывод о довольно хорошем их соответствии. При практическом изготовлении фильтров всегда предусматривается операция по их настройке, в ходе которой добиваются ослабления с требуемой точностью.


В ходе расчета по формуле (5.2) обратить внимание на то, что значение Н(w) наиболее сильно зависит от величины сопротивления R2, поэтому именно это сопротивление необходимо выбирать переменным.

На рис. 5.1 приведена ожидаемая теоретическая кривая зависимости ослабления фильтра от частоты. На рис. 5.2 приведена принципиальная схема активного полосового фильтра.


На главную страницу: Курсовая по электронике