Исследование прохождения сигнала через линейную цепь".

м работы было построение графика выходной функции и сравнение его с нашими предположениями.
Передаточную функцию цепи мы находили, используя законы Кирхгофа и метод относительных величин.
ЧХ цепи были получены из найденной ранее ПФ, путем подстановки в нее вместо оператора Лапласа частоту iw . По АЧХ была найдена полоса пропускания ∆ w пр=[10.025; ∞] , а по ФЧХ время запаздывания t з=0,1 С.
По полосе пропускания мы сделали вывод, что у нас фильтр НЧ.
Спектр входного сигнала нашли заменой его оригинала, изображением. И заменой оператора Лапласа частотой iw . Далее мы нашли АС и ФС, так же, как и в п.2 для АЧХ и ФЧХ. Построили их графики и нашли ширину спектра ∆ w сп = [0; 9,95] по 10%-му амплитудному критерию.
Полосы пропускания и спектра получились на разных частотах, что означ ...

Введение
1.Передаточная функция цепи H(S)
2. Частотные характеристики цепи
3. Спектр входного сигнала, АС, ФС, графики
4. Анализ ЧХ и спектра воздействий для предсказания сигнал на выходе
5. Расчет реакции f2(t) на основе операторного метода
Вывод
Литература

Электроника является универсальным и исключительно эффективным средством при решении самых различных проблем в области сбора и преобразования информации, автоматического и автоматизированного управления, выработки и преобразования энергии. Сфера применения электроники постоянно расширяется. Практически каждая достаточно сложная техническая система оснащается электронными устройствами. Трудно назвать технологический процесс, управление которого осуществлялось бы без использования электроники. Функц ии электронных устройств становятся все более разнообразными.
Электроника имеет короткую, но богатую событиями историю, которая составляет чуть более 100 лет. За этот промежуток времени были достигнуты колоссальные успехи. Оценивая электронные устройства в плане быстродействия и плотности упако вки можно сделать вывод, что эти параметры возросли во много раз /1/. Если до появления полупроводниковых элементов использовались лампы, размеры которых были велики, то сейчас в таком же объеме как у лампы располагаю т миллионы транзисторов и других полупроводниковых элементов.
Роль электроники в настоящее время существенно возрастает в связи с применением микропроцессорной техники для обработки информационных сигналов и силовых полупроводниковых приборов для преобразо вания электрической энергии. Многие сферы нашей жизнедеятельности уже невозможно представить себе без электронных приборов. Развитие электроники повлекло за собой бурное развитие и других точных наук. После изобретения электронных вычислительных устройств продвинулись в своих задачах такие науки как математика и физика. Они в свою очередь не оставались в долгу и тоже вносили свой вклад в развитие электроники.
Одним из важнейших направлений электроники являются автогенераторы. Автогенераторы — это электронн ые устройства, в которых по какому-либо периодическому закону происходит изменение напряжений и токов соответствующей закону формы /1,2/. Эти цепи следует рассматривать как преобразователи энергии источника питания постоянного напряжения в энергию периодич еских колебаний.
Автогенераторы можно разделить на генераторы импульсов и генераторы синусоидальных колебаний. Генераторы импульсов в зависимости от формы выходного напряжения делят на генераторы: напряжений прямоугольной формы; напряжений экспоненциальной формы; линейно изменяющегося напряжения; напряжения треугольной формы; ступенчато изменяющегося напряжения/1,3. Одним из видов автогенераторов являются генераторы синусоидальных колебаний. На их выходе возникают гармонические колебания напряжения синусоид альной формы. Их отличие заключается в наличии у них цепи или компонента с резонансными свойствами. Благодаря ней условия возникновения автоколебаний выполняются для узкой полосы частот. Компоненты и цепи с резонансными свойствами могут быть установлены в цепях межкаскадной связи усилителя или в цепях, создающих положительную или отрицательную обратную связь.
Генераторы синусоидальных колебаний делятся на генераторы: с избирательными RC — цепочками, с избирательными LC — цепочками, с кварцевыми резонаторами /1,3,4/. Генераторы с кварцевыми резонаторами обычно применяют на повышенных частотах, когда требуется получить колебания известной и стабильной частоты. Они значительно сложнее и дороже генераторов с RC и LC цепочками. Однако при создании прецизионных пре образовательных устройства без них обойтись невозможно.
Генераторы с LC — цепочками имеют большую стабильность частоты, из—за хороших избирательных свойств LC контура. В основном такие генераторы применяются для получения высокочастотных колебаний. Не возм ожность использовать эти цепи на низких частотах обуславливается необходимостью больших емкостей и индуктивностей. К их недостаткам относится трудность изготовления высокостабильных температурно-независимых индуктивностей, а также стоимость и громоздкость последних.
Генераторы с RC — цепочками применяются в основном для генерирования сигналов низких частот. Резонансные RC цепи делятся на фазосдвигающие и мост Вина. В генераторах с мостом Вина достигается меньший коэффициент нелинейных искажений. В общем слу чае, для генераторов с RC — резонансной цепью коэффициент нелинейных искажений лежит в пределах от долей до нескольких процентов. К их недостаткам можно отнести низкий коэффициент полезного действия, который не превышает 50%.
Напряжение синусоидальной форм ы используется во многих отраслях человеческой деятельности, а именно: в радиолокации и телевидении, в медицине, в радиосвязи и радиовещании, при различных измерениях, для автоматизации производственных процессов, для уничтожения вредителей /5/. В качестве примера можно привести напряжение, которое используется у нас в домах и квартирах.
Высокая интеграция электронных компонент на сегодняшний день позволяет получать генераторы синусоидальных колебаний малых габаритов и более высоким КПД.





Вывод

В проде ланной работе мы находили передаточную функцию H ( s ), находили ЧХ цепи, строили их графики, оценивали по ним выходные параметры. Во второй части работы, мы исследовали входную функцию: находили ее спектр, вычисляли и строили графики АС и ФС, по которым оценивали ширину спектра. Далее уже оценивали выходные параметры и по спектральным характеристикам.