Filtre LC proiectate pe baza parametrilor de lucru

Filtre LC proiectate pe baza parametrilor de lucru

1. Obiectul lucrarii:

Masuratori asupra unor filtre LC obtinute prin sinteza pe baza parametrilor de lucru si anume, gabaritul atenuarii de lucru si rezistentele de terminatie.

2. Desfasurarea lucrarii:

Schema pentru masurarea caracteristicilor amplitudine-frecventa ale filtrelor din lucrare este data in figura 9. Multimetrul numeric poate masura tensiuni pana la frecventa de 100 kHz. Pentru filtrele care necesita la masurare frecvente peste 100 kHz se poate folosi osciloscopul. Generatorul de functii va lucra generand semnal sinusoidal.

A) Se ridica caracteristica amplitudine-frecventa a filtrului LC din figura 1c), rezistentele terminale fiind R_g=R_s=R₀=600Ω. Se fixeaza tensiunea de la generator la E=2 V. Aceasta tensiune se masoara cu generatorul in gol. Se completeaza tabelul 1.

Tabelul 1

Se reprezinta grafic |H_c(jf)| functie de frecventa f, masurata in kHz. Se citeste din grafic frecventa de taiere a filtrului f_t(kHz) la -3 dB, adica frecventa la care amplitudinea cade la

B) Se calculeaza elementele denormate ale schemei din figura 1c).

C) Se masoara caracteristica faza-frecventa a filtrului din figura 1c), folosind metoda sincronizarii pentru un osciloscop cu doua canale. Se masoara timpul de intarziere , intre semnalul de la intrarea filtrului si semnalul de la iesirea filtrului, la diverse frecvente. Se completeaza tabelul 2. Faza se calculeaza cu relatia:

unde T este perioada semnalului sinusoidal aplicat la intrarea filtrului.

Tabelul 2

Ft=60khz

In tabelul 2 φ_t este faza teoretica si se calculeaza cu relatia:

(28)

D) Se masoara caracteristica amplitudine-frecventa a filtrului Butterworth de ordinul 3 din figura 2b), avand R_g=600Ω si R_s=1200Ω. Se fixeaza tensiunea masurata in gol la generator E=2V. Se completeaza un tabel similar cu tabelul 1. Se reprezinta grafic |H_c(jf)| functie de frecventa f masurata in kHz. Se citeste din grafic frecventa de taiere , masurata la -3 dB, adica frecventa la care amplitudinea este H_c(jf)|/√2.

E) Se calculeaza elementele denormate ale schemei din figura 2b),considerand R₀=R_g si ω₀=ω_t.

F) Se masoara caracteristica faza-frecventa a filtrului din figura 2b), procedand ca la punctual C) si se completeaza un tabel similar cu tabelul 2. Faza teoretica se calculeaza cu relatia (28). Se traseaza pe aceleasi axe de coordonate graficele φ(f) si φ_t(f), pentru filtrul din figura 2b).

Filtrul 2

I)Filtrul 3

J)

L)

Filtrul 4

G)