характеристик четырехполюсника

1. По заданному номеру варианта выбрать схему цепи и параметры элементов.

2. Рассчитать амплитудно-частотную характеристику цепи.

3. Рассчитать фазо-частотную характеристику цепи.

4. Построить график амплитудно-частотной характеристики.

5. Построить график фазо-частотной характеристики.

Рис.1 Рис.2

Рис.3 Рис.4

Рис.5 Рис.6

Рис.7 Рис.8

Примечания:

- графики желательно (но не обязательно) построить в логарифмическом масштабе;

- на графиках показать частоту среза.

Таблица 1

Продолжение табл. 1

Продолжение табл. 1

Пример расчета

1. Пусть необходимо рассчитать АЧХ и ФЧХ схемы, представленной на рис. 9.

Исходные данные:

R1 = 1 кОм, R2 = 2 кОм, L1 = 50 мГн.

Рис. 9

1. Определяем комплексный коэффициент передачи. Известно, что комплексный коэффициент передачи Г-образной цепи определяется в виде

Получаем комплексный коэффициент передачи

(1)

2. Находим модуль комплексного коэффициента передачи (АЧХ). Модуль комплексной дроби можно представить в виде отношения модуля числителя к модулю знаменателя

3. Находим аргумент комплексного коэффициента передачи

где ImK(jw) и ReK(jw) – соответственно мнимая и действительная части комплексного коэффициента передачи.

Для определения ImK(jw) и ReK(jw) необходимо представить K(jw) в явной алгебраической форме a + jb. Умножаем числитель и знаменатель в формуле (1) на сопряженное к знаменателю число

Получаем ImK(jw) и ReK(jw) в виде

Находим ФЧХ

Строим графики АЧХ и ФЧХ. При построении графиков нужно необходимо по оси Х откладывать частоту f в Гц (вместо параметра w нужно подставлять 2pf). Для построения графиков можно использовать такие программы как MS Excel, Mathcad, Advanced Grapher. Последняя программа выложена на сайте ИжГТУ (istu.ru).

Допускается выполнение графиков вручную. При этом они должны выполняться на миллиметровой бумаге. На рис. 10 показан график АЧХ данной цепи, построенный в MS Excel.

Рис. 10

Рис. 10

На рис. 11. показан график АЧХ данной цепи, построенный в MS Excel.

Рис. 11

На рис. 12 показан график АЧХ, построенный в программе Mathcad 13.

Рис. 12

На рис. 12 показан график ФЧХ, построенный в программе Mathcad 13.

Рис. 13