Анализ передачи периодических сигналов через линейные электрические цепи
Определение характера и уровня изменения сигнала амплитудно-частотного и фазо-частотного спектра. Построение графиков, расчет комплексного коэффициента передачи цепи. Особенности определения напряжения на выходе при воздействии на входе заданного сигнала.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 29.09.2010 |
| Размер файла | 284,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Нижегородский Государственный Технический Университет
Институт Радиоэлектроники и Информационных Технологий
Кафедра “Электроника и сети ЭВМ”
Курсовая работа
по электротехнике
на тему Анализ передачи периодических сигналов через
линейные электрические цепи
Нижний Новгород 2009
Задания к курсовому проекту:
1) Разложить заданную функцию времени в ряд Фурье;
2) Изобразить амплитудный и фазовый спектры функции;
3) Найти комплексный коэффициент передачи заданного четырехполюсника;
4) Изобразить амплитудно-частотную и фазово-частотную характеристики;
5) Определить напряжение четырехполюсника на выходе при воздействии на входе заданного сигнала;
6) Изобразить график выходного напряжения, используя первые четыре составляющие ряда Фурье;
Цель работы:
Исследовать прохождение сигналов через данную электрическую цепь.
Исходные данные:
R1=R2=1 кОм
L1=L2=10мГц
T=10 мкс
Um=1 В
Входной сигнал:
Входное напряжение U1(t) на промежутке [0;T] описывается функцией:
1. Разложим данную функцию в ряд Фурье:
, где
Так как функция является нечетной, её косинусоидальная составляющая обращается в ноль.
2. Рассчитаем амплитуду и фазу входного сигнала, а также изобразим АЧС и ФЧС функции:
S1(n) - АЧХ входного спектра
График АЧС входного сигнала:
- ФЧХ входного спектра
Так как an=0, то =0. Значит график ФЧС входного сигнала:
3. Найдём комплексный коэффициент передачи цепи
Для упрощения расчётов преобразуем цепь следующим образом:
4. Изобразим амплитудно-частотную и фазово-частотную характеристики
АЧХ:
ФЧХ:
Определим амплитуду и фазу спектра выходного сигнала.
График АЧХ выходного спектра:
Так как =0, то , значит ФЧХ выходного сигнала
5. Определим напряжение четырехполюсника на выходе при воздействии на входе заданного сигнала:
Сигнал на выходе представим в следующем виде:
6. График выходного напряжения, отражающий сигнал на выходе:
Сравним с входным сигналом:
Вывод: В ходе выполнения курсовой работы было выполнено 6 заданий. В первом задании был разложен входной сигнал в ряд Фурье. Так как входная функция является нечетной, первый коэффициент тригонометрического ряда обратился в ноль. Во втором задании по полученным значениям рассчитал и построил графики амплитудно-частотного и фазо-частотного спектра. В результате чего, выяснилось, что у входного сигнала не происходит сдвиг фазы. В третьем задании привел схему к эквивалентному виду и рассчитал комплексный коэффициент передачи цепи. В четвертом задании определил амплитуду и фазу спектра выходного сигнала. В пятом задании выходной сигнал также представил в виде тригонометрического ряда, в результате определил напряжение на выходе при воздействии на входе заданного сигнала. В шестом задании изобразил график выходного сигнала и сравнил его с входным. Выходной сигнал по амплитуде уменьшился в пять раз по сравнению с входным.
Подобные документы
Нахождение аналитических выражений для импульсной и переходной характеристик цепи. Исследование прохождения видео- и радиосигнала через цепь на основе ее импульсной характеристики. Построение графического изображения сигнала на входе и выходе цепи.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 28.10.2011Определение корреляционной функции входного сигнала, расчет его амплитудного и фазового спектра. Характеристики цепи: амплитудно-частотная, фазо-частотная, переходная, импульсная. Вычисление спектральной плотности и построение графика выходного сигнала.
курсовая работа [986,4 K], добавлен 18.12.2013Спектральный анализ периодического и непериодического управляющих сигналов. Особенности поинтервального описания входного сигнала. Расчет прохождения периодических и непериодических сигналов через линейные электрические цепи первого и второго порядков.
контрольная работа [827,4 K], добавлен 07.03.2010Спектральный анализ аналоговых непериодического и периодического сигналов. Анализ аналоговой линейной электрической цепи во временной и частотной области. Расчет и построение спектра коэффициентов комплексного ряда Фурье. Расчет шины спектра сигнала.
курсовая работа [582,6 K], добавлен 02.09.2013Расчет простой электрической цепи. Составление системы уравнений для вычисления токов и напряжений в сложной электрической цепи методами Крамера и обращения матрицы. Составление выражения комплексного коэффициента передачи. Построение графиков АЧХ и ФЧХ.
курсовая работа [508,9 K], добавлен 07.05.2012Спектральные характеристики периодических и не периодических сигналов. Импульсная характеристика линейных цепей. Расчет прохождения сигналов через линейные цепи спектральным и временным методом. Моделирование в средах MATLAB и Electronics Workbench.
лабораторная работа [774,6 K], добавлен 23.11.2014Определение передаточной функции цепи и спектра периодического входного сигнала. Вычисление спектра реакции при воздействии одиночного импульса. Изучение спектральных характеристик одиночного импульса воздействия. Составление уравнений состояний цепи.
курсовая работа [405,0 K], добавлен 21.04.2016Выбор варианта схемы. Составление системы уравнений для расчета токов и напряжений. Определение выражения для комплексного коэффициента передачи. Расчет токов и напряжений в сложной электрической цепи методом Крамера. Построение графиков АЧХ и ФЧХ.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 23.01.2013Разложение непериодического сигнала на типовые составляющие. Расчет изображения аналогового непериодического сигнала по Лапласу. Нахождение спектральной плотности аналогового непериодического сигнала. Расчет ширины спектра периодического сигнала.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 13.01.2015Расчет и построение амплитудно-частотного спектра сигнала и определение полосы частот при заданной частоте модулирующего сообщения. Принципы и порядок кодирования заданного числа в коде Бергера, Хэмминга, создание выводов о корректирующих свойствах.
контрольная работа [414,3 K], добавлен 28.05.2014
