Б) Аналитически определить частотный коэффициент передачи цепи.
1. В исследуемой RL цепи определить выражение частотного коэффициента передачи K(jw).
2. Задать следующие параметры цепи: R=N Ом, L=10N мкГн. Построить в масштабе АЧХ цепи.
В)Определить отклик цепи (реакцию на входной сигнал).
На одном графике в масштабе отобразить спектр входного сигнала и АЧХ цепи. Проанализировать график (качественно) и дать заключение об отклике цепи (о возможности передачи сигнала по цепи без искажения). Письменно сформулировать вывод.
Задание № 2.Провести компьютерное моделирование процесса прохождения сигнала по цепи.
1. Собрать в программном пакете Multisimсхему исследования (см. Рис.2).
Параметры сигнала устанавливаются в генераторе (для положительных видеоимпульсов выбрать в свойствах генератора Offset= амплитуде =N вольт).
2. Исследовать ММ входного сигнала.
2.1. В точке 1цепи (на выходе генератора) получить спектр сигнала. Обязательно в поле Frequency установить частоту, равную частоте следования импульсов в последовательности (F = N кГц). Распечатать или зарисовать полученный спектр в масштабе.
2.2. На осциллографе получить осциллограмму входного сигнала, распечатать или зарисовать в масштабе.
Рис. 2. Схема исследования отклика фильтра высоких частот
3. Исследовать частотный коэффициент передачи цепи.
3.1. Для определения частотного коэффициента цепи необходимо найти зависимости входного и выходного сигналов (напряжений) от частоты. Для этого в меню Analysis в поле AC Analysis в области Output выбрать точки1, 2. На основании анализа выходной реакции системы (зависимости входного и выходного напряжений и фазы от частоты) самостоятельно построить АЧХ и ФЧХ в масштабе.
4. Исследовать отклик (выходную реакцию) цепи.
В точке 2 схемы исследовать отклик цепи. Методика исследования отклика аналогична пункту 2 задания 2.
Проанализировать АЧХ и отклик цепи, письменно указать требования к параметрам входного сигнала, позволяющие:
А) передавать сигнал по цепи без искажения,
Б) полностью отфильтровывать сигнал.
Результаты анализа подтвердить компьютерным моделированием (представить в виде распечаток графиков спектров входного сигнала и отклика).
По результатам компьютерного моделирования сделать письменно выводы.
Задание № 3.Сравнительный анализ результатов теоретического расчета и компьютерного моделирования процесса прохождения сигнала по цепи.
1. Провести сравнительный анализ теоретических расчетов и результатов моделирования с помощью программного пакета Multisim.
2. На основании анализа письменно сформулировать выводы.
Задание №4.Исследование отклика фильтра высоких частот на примере СR цепи.
Самостоятельно исследуйте отклик фильтра низких частот на элементах С и Rна аналогичный входной сигнал (параметры сигнала взять из задания №1). Полная методика исследования приведена в заданиях 1–3 лабораторной работы № 5.
Контрольные вопросы:
1. Привести идеализированные характеристики фильтра высоких частот.
2. Сформулировать требования к передаче сигнала по цепи без искажений.