ИССЛЕДОВАНИЕ РЕАКТИВНЫХ ФИЛЬТРОВ ТИПА «К»

Цель лабораторной работы – приобретение навыков исследования реактивных фильтров.

Продолжительность лабораторной работы – 4 часа.

–получение зависимости коэффициента затухания и коэффициента фазы фильтров от частоты;

–расчет параметров фильтра низкой частоты (ФНЧ) и фильтра высокой частоты (ФВЧ);

– закрепление навыков сборки схем и работы с осциллографами.

1. Собрать схему фильтров нижних частот, подключив приборы, необходимые для измерения напряжений и коэффициента фазы. Нагрузку фильтра взять равной Z_н = K= . Величины L и C для выполняемого варианта взять из таблицы:

2. Рассчитать частоту среза. Получить экспериментально зависимость коэффициента затухания от частоты. Измерения проводить в диапазоне частот 200 … 7000 Гц (снять по четыре точки в зоне прозрачности и в зоне затухания).

3. Получить в результате эксперимента зависимость коэффициента фазы от частоты с помощью двулухчевого и однолучевого осциллографов.

4. Повторить п. 2 и 3 для фильтра верхних частот.

5. Рассчитать параметры фильтров нижних и верхних частот для выполняемого варианта (параметры элементов заданы в таблице). Определить сопротивление нагрузки фильтров. Построить графики зависимости коэффициентов фазы и затухания в зависимости от частоты (для идеального фильтра) и сравнить с экспериментально снятыми графиками.

6. Оформить отчет о лабораторной работе, в котором для каждого эксперимента привести схему исследуемой цепи, измеренные величины, формулы, диаграммы, выводы (сравнение результатов эксперимента и результатов расчета). Порядок выполнения работы и расчеты сопровождать текстовыми пояснениями.

При определении зависимости коэффициента затухания от частоты необходимо поддерживать напряжение на входе фильтра неизменным с помощью ручки задающего генератора и измерять напряжение на выходе фильтра при различных частотах.

Для определения коэффициента фазы с помощью однолучевого осциллографа напряжение U ₂ = U ₂ _m ×sin w t подается к отклоняющим по горизонтали пластинам, а входное U ₁ = U ₁ _m sin(w t + a) – к отклоняющим по вертикали (при этом развертка должна быть отключена). В этом случае на экране осциллографа будет виден эллипс.

Длина отрезка ОС ^¢ равна максимальному значению напряжения U ₂ в соответствующем масштабе, а длина отрезка ОМ ¢ – это значение напряжения при U ₁ = 0, т. е. когда w t + a = 0. При этом | U |= U ₂ _m sina.

Если усиление по вертикали и горизонтали одинаковое, отношение отрезков ОМ / ОС = ММ ^¢/ CC ^¢ = sina.

Для установки одинакового усиления по вертикали и горизонтали к горизонтальным и вертикальным пластинам поочередно подается одинаковое напряжение и ручками «усиление» добиваются одинакового отклонения луча.

1. Каково назначение фильтров и где они применяются?

2. Приведите примеры простейшего высокочастотного и низкочастотного фильтров.

3. Что называется характеристическим сопротивлением фильтра?

4. Что такое коэффициент затухания, в каких единицах он измеряется?

5. Что такое коэффициент фазы? Как он зависит от частоты?

6. Почему коэффициент затухания, определяемый в результате эксперимента, не равен нулю во всей полосе пропускания?

7. Дайте определение понятия «согласованная нагрузка».

8. Каков характер характеристического сопротивления фильтров нижних частот при частотах w > w_с, где w_с – граничная частота?

9. Как изменяется напряжение на выходе низкочастотного фильтра при изменении частоты, если напряжение на входе неизменно?

10. Каков характер характеристического сопротивления фильтров верхних частот при частотах w < w_с,, где w_с – граничная частота?

11. Каков характер характеристического сопротивления фильтров нижних частот в зоне пропускания?

12. Нарисовать график изменения характеристического сопротивления фильтров верхних частот в зоне пропускания.

1. Бессонов, Л.А. Теоретические основы электротехники / Л.А.Бессонов. – М.: Гардарики, 2007. – С. 167 – 176.

2. Потапов, Л.А. Краткий курс теоретических основ электротехники / Л.А. Потапов. – Брянск: БГТУ, 2008. – С. 111 – 115.

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: