Технологическая автоматизация

Методы цифровых технологий

Исследование интегрирующей RC-цепи

Начертим принципиальную схему интегрирующей RC-цепи в программе MC9 (рисунок 1.6).

Постоянная времени нашей RC-цепи будет вычисляться по той же формуле, какую мы использовали в пункте 1.1. Она равна

Вычислим коэффициент передачи интегрирующей RC-цепи по напряжению.

В этой формуле К - коэффициент передачи по напряжению, зависящий от частоты ω, Uout - напряжение на выходе цепи, Uin - напряжение на входе цепи, I - ток в цепи, j - мнимая единица, ω - круговая частота, R-сопротивление резистора, С-емкость конденсатора.

Произведем расчет АЧХ интегрирующей RC-цепи. Преобразуем коэффициент передачи:

Вычислим АЧХ как модуль коэффициента передачи:

В программе MathCAD построим АЧХ интегрирующей RC-цепи (рисунок 1.7). На рисунке 1.8 изображена АЧХ той же интегрирующей RC-цепи, построенная в программе МС9.

По этим двум рисункам видно, что графики, изображенные на них, тождественны. Из этого следует, что расчет АЧХ выполнен верно.

Теперь выполним расчет ФЧХ заданной интегрирующей RC-цепи. ФЧХ равен зависимости угла коэффициента передачи от частоты.

На рисунке 1.9 изображена ФЧХ интегрирующей RC-цепи, построенная в программе MathCAD. На рисунке 1.10 ФЧХ построена в программе МС9.

По этим двум рисункам видно, что графики, изображенные на них, тождественны. Из этого следует, что расчет АЧХ выполнен верно.

Вывод: интегрирующая RC-цепь не пропускает сигнал на высоких частотах (АЧХ там стремится к нулю), но пропускает на низких (АЧХ там стремится к 1). При малой частоте сдвиг по фазе между выходным и входным сигналом стремится к 0 градусам. При большой частоте - к -90.

Другие статьи по теме:

Характеристики воздушной зоны Богучанского центра органов внутренних дел Гражданская авиация в России выполняет особую роль, являясь, с одной стороны, типичной подотраслью, реализующая транспортные услуги населению и иной клиентуре, а с другой стороны, осущес ...

Методы стабилизации коэффициента усиления оптических усилителей В настоящее время оптоволоконные сети являются самым перспективным видом информационных сетей, что обусловлено множеством их преимуществ. В то время как одна из проблем коаксиальных кабе ...

Графен в электронике сегодня и завтра Графен был экспериментально обнаружен в 2004 г. двумя английскими учеными российского происхождения - Андреем Геймом и Константином Новосёловым, за что они вскоре получили Нобелевскую п ...