Differensiallovchi zanjir R qarshiligini Uchiqmax/E=
=R/(R+Ri)=0,95 shartdan topish mumkin, undan esa R=0,95Ri/0,05=
=950 Om. Chiqish impulsi davomiyligi 10 mks bo„lishi kerak, shunga binoan t1=10 mks, u(t1)=0,5Umax, R=950 Om va Ri=50 Om qiymatlarni u(t)=Umaxexp{−t/[C(R+Ri)]} ifodaga qo„yib, C=14,4 nF olamiz.
Berilgan zanjirning uzatish funksiyasi K(iω)=1/(1+iωτz) orqali aniqlanadi. Laplas o„zgartirishi yordamida chiqish signali uchun ifodani olish mumkin:
uchiq (t)
1 e 0,5103 t , 0 ,
3
0,6e
0,510 t , t .
uchiq( t) signal 14.4-rasmda 1 raqami ostida ko„rsatilgan. 2 raqami ostida τz > τz zanjir vaqt doimiysida chiqish signali ko„rsatilgan, 3 raqami ostida esa τz << τz dagi chiqish signali.
Pasayish qiyaligining τz > τz da kamayishi (2 egriligi) filtr AChX si K( ω)=[1+( ω τz) 2] −1/2 da signal spektri yuqori chastotali tashkil etuvchilarining kuchsizlanishi sababli tushuntiriladi. τz << τz da esa aksincha, pasayish qiyaligi o„sib boradi (3 egriligi).
uchiq(t), V
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0
1 2 3 4 5 t, ms
14.4-rasm. Integrallovchi RL-zanjir uchun mos vaqt diagrammalari
Chiqishdagi signalni o„ram integrali usulini qo„llab aniqlash mumkin.
10e
103 t ,V ,
0 3 ms,
s1chiq (t)
9,5e
103 (t
310 3 ) ,V ,
ms.
Chiqish signali quyidagiga teng:
s (t)
E(1
e t /( RC) ), 0 ,
2chiq
E(1
e i /( RC) )e (t
i ) /( RC) , t .
14.5-rasmda 14.3 va 14.4 masalalar uchun kirish signali, s1chiq( t) va
s2chiq( t) chiqish signallari ko„rsatilgan.
Raqamli filtrlar va ularning uzatish funksiyasi
Signal ξ(t) birlik amplitudali to„g„riburchak videoimpulslar cheksiz davriy ketma-ketligidan iborat. Ketma-ketlik davri Δ ga teng, bitta impuls davomiyligi τ ni tashkil etadi.
Topshiriq: berilgan ketma-ketlikning spektral zichligi Sξ( ω) hisoblansin.
skir(t), s1chiq(t), s2chiq(t), V
_ _ _ _ _ _ _ _
10 | skir(t)
s1chiq(t) | s2chiq(t)
5 |
|
0
1 2 3 4 5
t, ms
−5
−10
14.5-rasm. 14.3 va 14.4 masalalar uchun kirish signali, s1chiq(t) va s2chiq(t) chiqish signallari
Amplitudasi U0, davri T va alohida impulsning davomiyligi T/3 parametrlarga ega to„g„riburchak videoimpulslar davriy ketma- ketligi shunday diskretlanganki, unda ketma-ketlikning bir davriga N ta hisoblar to„g„ri keladi.
Topshiriq: N=8 va N=32 qiymatlarda berilgan signalni Furye diskret o„zgartirishida C1 koeffitsient qiymatlarini hisoblang.
Uchta hisob (0, 10, 20) orqali berilgan xd(t) diskret davriy signalning Cn (n=0, 1, 2) Furye diskret o„zgartirishi koeffitsientlari hisoblansin.
Uslubiy ko‘rsatmalar va javoblar
Furye kompleks qatori Cn koeffitsientlari n=0, ±1, ±2, … da quyidagiga teng:
Cn exp(
j2n
/ )dt
sin( n / ) .
n /
Barcha garmonik tashkil etuvchilar hissalarini qo„shib quyidagini olamiz:
S ( ) 2
n
sin( n
)(n
N=8 da impuls davomida uchta hisob joylashadi. U holda,
n=1 qo„yilib quyidagi natija kelib chiqadi:
4).
Geometrik progressiyaning yig„indisini yechib keyingi natijani olamiz:
C1 0,301U 0
exp(
j45
) . (15.1)
Agar N=32 bo„lsa, u holda impuls davomida 11 hisob bo„ladi. Shuning uchun
16)
0,2814U 0
exp(
j56,28 ) .(15.2)
С1 0,276U 0 exp(
j60
) . (15.3)
(15.1), (15.2) va (15.3) natijalarni solishtirib, N ortishi bilan Furye diskret o„zgartirishining C1 koeffitsienti diskretlangan uzluksiz signal Furye qatorining mos koeffitsientiga intilib borishiga ishonch hosil qilish mumkin.
15.3. Umumiy ifodadan quyidagilarni aniqlaymiz:
C0 (10
20)
С2
10, С1
(10e
j 240
(10e
20e
j120
j 480 ).
20e
j 240 ),
e j120
e j 480
1 j 3 ,
2 2
e j 240 1
2
bo„lgani sabab,
С1
5 ( 3
3
j 3); C2
Radiotexnik zanjirlarda shovqinni bartaraf qilish usullari
RC-zanjir kirishida (16.1-rasm) ikkita ketma-ket ulangan EYuK manbasi ishlamoqda. Ulardan biri barcha chastotalarda quvvat spektri W0 o„zgarmas qiymatida oq shovqinni yuzaga keltiradi. Ikkinchi manba amplituda va chastotasi ma‟lum bo„lgan Umkircosω0t garmonik signalni hosil qiladi.
Topshiriq: chiqishdagi signal/shovqin nisbati Q=Umchiq/ σchiq
maksimal bo„ladigan RC vaqt doimiysini aniqlang.
W0
Umax
R
C uchiq
16.1-rasm. Ketma-ket ikkita manba ulangan RC-zanjir
Bir konturli rezonans kuchaytirgich quyidagi chastotaviy uzatish koeffitsientiga ega:
K ( j .
Kuchaytirgich kirishida quvvat spektri zichligi W0 hamda to„ldirish chastotasi ωrez, davomiyligi τi va amplitudasi Umkir bo„lgan to„g„riburchakli radioimpuls yig„indisidan iborat oq shovqin mavjud.
Topshiriq: berilgan kuchaytirgichda mumkin bo„lgan chegaraviy signal/shovqin nisbatining Qcheg qiymati aniqlansin. Kuchaytirgich tebranish konturining optimal Qopt asilligini hisoblash uchun ifoda olinsin.
Normal taqsimlangan oq shovqin fonida ishlovchi to„g„ri- burchakli videoimpuls bilan moslashgan filtr sintezlansin. Videoimpuls amplitudasi E=5 V, davomiyligi τi=2 ms, shovqin quvvatining spektral zichligi W0(ω)=5·10−2 V2/Gs.
Topshiriq: filtr chiqishida signalning eng yuqori qiymatini shovqin o„rtacha kvadratik qiymatiga nisbati aniqlansin.
Uslubiy ko‘rsatmalar va javoblar
Ko„rilayotgan zanjir chiziqli hisoblanadi va u uchun ustma- ust qo„yish prinsipi o„rinli. Shuning uchun chiqishdagi shovqin va garmonik signal kuchlanishlari alohida aniqlanishi mumkin. Bu holda
; Umchiq .
Signal/shovqin nisbatini quyidagi ko„rinishda ko„rsatish qulay:
mkir
x=ω0RC belgilash kiritamiz. Quyidagi funksiya x=1 da yagona maksimumga ega:
F (x)
Undan esa (RC)opt=1/ω0.
Impuls oxirida chiqish tebranishining amplitudasi
Umchiq(τi)=KrezUmkir(1−exp(−τi/τk)).
Kuchaytirgich chiqishida shovqin dispersiyasi
2W0
2
K
rez
2
K
W
.
0 rez k
Shunday qilib, t=τi da
(*)
Optimal filtr quyidagi signal/shovqin nisbatini ta‟minlashni hisobga olib
Qmax
Umkir
i (2W0 ),
(*) ifodani o„zgartiramiz:
Q=QmkirF( τi/ τk),
bu yerda
F ( i k
F( τi/ τk) funksiya 0,9 ga teng maksimal qiymatni τi/ τk=1,25 da qabul qiladi. Demak, Qcheg = 0,9 Qmax; τk = 2 Q/ ωrez bo„lgani uchun, Qopt =
= 0,4 ωrezτi.
Berilgan signal S(ω)=E(1−e−iωτi)/(iω) spektral zichligidan va K(iω)=AS*(ω)e−iωt0 ifodadan kelib chiqqan holda t0=τi da moslashgan filtr uzatish funksiyasini aniqlaymiz:
K ( i (1 e ).
Filtr struktura sxemasi 16.1-rasmda ko„rsatilgan. 5A/iω ko„paytuvchi integrator orqali, e−iωτi ayriluvchi esa τi ga kechiktirish liniyasi orqali ishlab chiqiladi.
Integrator
•
τi ga kechiktirish liniyasi
16.1-rasm. Moslashgan filtr struktura sxemasi
Filtr chiqishida kuchlanish bo„yicha signal/shovqin nisbati E=5 V,
τi=2 ms va W0=5·10−2 V2/Gs bo„lganda quyidagiga teng:
1.
Гоноровский И. С. Радиотехнические цепи и сигналы. − М.: ДРОФА, 2006.
Баскаков С. И. Радиотехнические цепи и сигналы. Руководство к решению задач. − М.: Высшая школа, 2002.
Баскаков С. И. Радиотехнические цепи и сигналы. − М.: Высшая школа, 2000.
Qo‘shimcha adabiyotlar
Каганов В. И. Радиотехнические цепи и сигналы. Компьютеризированный курс. Учебное пособие. − М.: ФОРУМ: ИНФРА−М, 2005.
Попов В. П. Основы теории цепей. − М.: Высшая школа,
2000.
Гоноровский И. С. Радиотехнические цепи и сигналы.
Примеры и задачи. − М.: Радио и связь, 1989.
Internet saytlari
http://www.radio.ru/
http://www.twirpx.com/
Mundarija
Muqaddima 3
Signal va uning matematik modeli 4
Radiosignal turlari va ularning garmonik tahlili 7
Mutlaq aniq signalning xarakteristikalari. Nodavriy signallarning garmonik tahlili 9
Radiosignallar modulatsiyasi. Amplituda bo„yicha modulatsiyalangan radiosignallar 12
Faza modulatsiyasi. Impuls modulatsiyasi 15
Chastota modulatsiyasi. Chastotasi modulatsiyalangan signallarning energetik spektri 18
Nochiziqli zanjirlar va ularni tahlil qilish usullari 21
Nochiziqli rezonans kuchaytirgichlar. Chastota
ko„paytirgichlari 25
Chastota o„zgartirgichlari. Nosimmetrik spektrli signallar 29
Amplitudasi modulatsiyalangan signallarning chastota tanlovchi zanjirlardan o„tishi 31
CHM va FM signallarning chastota tanlovchi
zanjirlardan o„tishi 35
LC-avtogeneratorning stabillik shartlari 36
RC-avtogeneratorning energetik parametrlarini o„rganish 39
Differensiallovchi va integrallovchi elektr zanjirlar 41
Raqamli filtrlar va ularning uzatish funksiyasi 44
Radiotexnik zanjirlarda shovqinni bartaraf qilish usullari 47
Adabiyotlar 51
Muharrir A. Sa‟dullayev
Dostları ilə paylaş: |