Курсовая работа: Синтез и анализ электрического фильтра
На граф. анализе, не вдаваясь в детали запаздывание фазы и группового время запаздывания, видно что фильтр пропускает частоту 170 кГц.
Далее провожу те же операции, но на вход подаю следующее экспериментальное значение – 340 кГц., при этом частота уже попадает в ПЗ и её уровень амплитуды должен уменьшаться.
По графику видно затухание происходит.
И то же самое для частоты - 510 кГц., где амплитуда частоты должна быть приближённой к нулю.
Как видим получилось, что фильтр работает.
Для проверки или постройки фильтра в среде MicroCap можно использовать встроенную функцию, выбрав меню Design и выбрать фильтр для построения Активного или Пассивного фильтра, в моём случае выбираю PassiveFilters… В окне PassiveFilters Designer ввожу данные, при этом выбираю фильтр Баттерворта, в программе он 7 порядка
После ввода значений получаем схему:
Для проверки сравню полученные данные с теми которые считал выше для фильра 5-го порядка сделав расчёт на примере C1 и L1 построенной схемы для 7-го найдя расчётные C1р и L1р . По схеме:
C1 = 131,1678 * 10-9 Ф
L1 = 3,30772 * 10-6 Гн
Рассчитаем.
KL = 3 / (2 * 3,14 * 180000) = 2,65*10-6 Гн.
KC = 1 / (2 * 3,14 * 180000 * 3) = 2,95*10-7 Ф.
Тогда:
C1р должно быть 0,4450 * 2,95*10-7 = 1,31278*10-7 или 131,278*10-9 Ф
L1р должно быть 1,247 * 2,65*10-6 = 3,30455*10-6 Гн
Сравним полученные результаты:
C1 Ф | C1р Ф | L1 Гн | L1р Гн |
131,1678 * 10-9 | 131,278*10-9 | 3,30772 * 10-6 | 3,30455*10-6 |
131,1678 * 10-9 - 131,278*10-9 | 3,30772 * 10-6 - 3,30455*10-6 | ||
Разница по модулю = 1,1*10-10 | Разница по модулю = 2,6222*10-7 |
Разница не значительная, учитывая при этом что реальный состав компонентов к фильтру будем подбирать по раду номиналов.
Просмотрим анализ.