|
|
  |
Полосовой фильтр - расчет, Надо рассчитать элементы - не знаю с чего начать |
|
|
|
Oct 18 2007, 08:43
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 445
Регистрация: 7-02-05
Из: Зеленоград
Пользователь №: 2 468

|
Попробовал я предложенную мне методику, проверил все несколько рез - не сходится. Подскажите пожалуйста, где я не прав? При разрывании L1 и С1 схема вырождается в:
,
Правильно? В первом случае Ka=Z1/(XC1+Z1), где Z1=XC3//Rн//(XC2+(XL1//XL2)), Во-втором случае Kb=[XL2/(XL1+XL2)]*[Z2/(XC2+Z2)], где Z2=XC1//XC3//Rн. Kобщ(w)=|Ka+Kb|. Правильно? Загнал все в MathCAD и построил график Kобщ(w). Вот он:
. Все бы ничего, однако Microcap (AC Analysis) и ElectronicsWorkbench (Bode Plotter) для этой же схемы строят "немного" другие: MC7:
, EWB:
. Где я ошибся? Кто хочет сам все проверить - выкладываю эти файлы. Виноват, в первом сообщении не присоединились...
______________.rar ( 14.01 килобайт )
Кол-во скачиваний: 95
|
|
|
|
|
Oct 18 2007, 09:22
|
Местный
  
Группа: Новичок
Сообщений: 210
Регистрация: 3-11-06
Пользователь №: 21 936

|
Цитата(Atridies @ Oct 18 2007, 12:43)  В первом случае Ka=Z1/(XC1+Z1), где Z1=XC3//Rн//(XC2+(XL1//XL2)), Во-втором случае Kb=[XL2/(XL1+XL2)]*[Z2/(XC2+Z2)], где Z2=XC1//XC3//Rн. Где я ошибся? Что-то тяжко у Вас дело идет. Это ведь начала самые. В Kb Вы ошиблись. Звенья (L1,L2), (C2,Z2) не идеальные, входные сопротивления у них не бесконечность, выходные не 0. Поэтому Kb не будет произведением к-тов передачи звеньев (L1,L2) и (C2,Z2). Будет произведение к-тов передачи звена (L1,L2||(C2+Z2)) и звена (С2, Z2) Пользуясь Вашими обозначениями: Kb=[(XL2||(XC2+Z2))/(XL1+XL2||(XC2+Z2))]*[Z2/(XC2+Z2)].
|
|
|
|
|
Oct 18 2007, 10:12
|
Бывалый
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 584
Регистрация: 7-08-07
Пользователь №: 29 615

|
Цитата(Atridies @ Oct 18 2007, 12:43)  Во-втором случае Kb=[XL2/(XL1+XL2)]*[Z2/(XC2+Z2)], где Z2=XC1//XC3//Rн. Ошибки выделены красным цветом. Kb=[ XL2/(XL1+ XL2)]*[Z2/(XC2+Z2)], где Z2=XC1//XC3//Rн.
|
|
|
|
|
Oct 19 2007, 07:03
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 445
Регистрация: 7-02-05
Из: Зеленоград
Пользователь №: 2 468

|
Ух ты! Действительно не заметил  Надо же, раз 50 выводил и даже не стукнуло. Касательно метода расчета хочу сказать, что это не правила Кирхгофа и не теорема об эквивалентном генераторе. Согласно ОТЦ: 1 - любой идеальный источник напряжения имеет нулевое сопротивление (поэтому можно сажать на землю L1 и C1 при расчете сопротивления схемы), 2 - коэффициент передачи двух цепей, включенных параллельно - равен сумме их коэффициентов передачи. 3 - Схема не изменит своих свойств, если разорвать соединение и вместо одного источника использовать два одинаковых (как в соединении L1C1). С этим разобрались, спасибо за помощь. Однако далее. Коэффициент передачи с учетом выходного сопротивления предыдущего каскада: Kобщ.1(w)=[Zвх/(Zвх+Rвых.пред.)]*Kобщ, где Kобщ - это коэффициент передачи схемы без учета Rвых.пред. Правильно? Вопрос, как теперь рассчитать Zвх ?  . Я думаю, что также: Zвх=Zвх1//Zвх2. Zвх1=XC1+[Rн//XC3//(XC2+L1//L2)] Zвх2=XL1+[XL2//(XC2+XC3//XC1//Rн)] На сей раз я нигде не ошибся? И еще вопрос: в электротехнике есть формулы для пересчета соединения типа "звезда" в соединение типа "треугольник". Реально ли как-нибудь вывести такие же формулы для реактивных сопротивлений? Это было бы очень полезно.
|
|
|
|
|
Oct 19 2007, 07:43
|
Бывалый
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 584
Регистрация: 7-08-07
Пользователь №: 29 615

|
Цитата(Atridies @ Oct 19 2007, 11:03)  Однако далее. Коэффициент передачи с учетом выходного сопротивления предыдущего каскада: Kобщ.1(w)=[Zвх/(Zвх+Rвых.пред.)]*Kобщ, где Kобщ - это коэффициент передачи схемы без учета Rвых.пред. Правильно? Вопрос, как теперь рассчитать Zвх ?  . Я думаю, что также: Zвх=Zвх1//Zвх2. Zвх1=XC1+[Rн//XC3//(XC2+L1//L2)] Zвх2=XL1+[XL2//(XC2+XC3//XC1//Rн)] На сей раз я нигде не ошибся? Чтобы было ясно, рисуйте цепи полностью без значка земли, нарисуйте Rвых.пред. снизу как последовательный резистор и Вы поймете все. Флуд уехал на свалку
Сообщение отредактировал Alexandr - Oct 24 2007, 08:09
|
|
|
|
|
Oct 19 2007, 10:46
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 156
Регистрация: 12-09-06
Пользователь №: 20 304

|
Цитата(Atridies @ Oct 19 2007, 11:03)  Вопрос, как теперь рассчитать Zвх ?  . Я думаю, что также: Zвх=Zвх1//Zвх2. Zвх1=XC1+[Rн//XC3//(XC2+L1//L2)] Zвх2=XL1+[XL2//(XC2+XC3//XC1//Rн)] Нет, так рассчитать нельзя. Найдя передаточную функцию, Вы можете найти напряжения во всех точках схемы. 1) Находим напряжение в точке соединения С1 С2 С3. 2) находим ток, текущий через С1, пусть он будет = I1; 3) находим напряжение в точке соединения L1 L2 4)Находим ток через L1, пусть он будет = I2; 5) Входное напряжение / (I1+I2) - Это и будет входным сопротивлением Вашей схемы. Естественно, все напряжения и токи надо находить в комплексной форме.
|
|
|
|
|
Oct 22 2007, 09:21
|
Бывалый
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 584
Регистрация: 7-08-07
Пользователь №: 29 615

|
Цитата(Atridies @ Oct 22 2007, 12:46)  3. Это не "перл". Это на самом деле. Да, при расчете собственно схемы - законы Кирхгофа используются. Однако я говорил не об этом - я говорил о том "ухищрении", которое позволило рассчитать данный фильтр. Т.е. о том, почему правомерно разорвать цепь C1L1, закоротить источники напряжения и что потом делать с двумя коэфф. передачи. Есть такой принцип суперпозиции (наложения). Заменяете двумя источниками питания. Вычисляете реакции по каждого источнику. Суммируете. Вот и все. Цитата(Atridies @ Oct 22 2007, 12:46)  4. И все же - реально ли вывести формулы для пересчета соединения типа "звезда" в соединение типа "треугольник" для реактивных сопротивлений? Аналогично. 3 источника сигналов. Вычисляете реакции по каждого источнику. Получаете приведенные Z для каждого источника. Суммируете для сигналов.
|
|
|
|
|
Oct 22 2007, 09:38
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 156
Регистрация: 12-09-06
Пользователь №: 20 304

|
Цитата(Atridies @ Oct 22 2007, 12:46)  1. Напряжение на входе - U1, напряжение на выходе U1*K (естественно все комплексное), 2. Ток через цепь L1C2: JL1C2=(U1-U1*K)/(XL1+XC2), через цепь L1L2: JL1L2=U1/(XL1+XL2). 3. Ток в L1 = JL1C2+JL1L2. Построенная в MathCADe кривая - по форме и значениям практически идентична (расхождения на несколько процентов), за исключением нескольких точек в районе половины резонансной частоты - там провал коэффициента передачи на 10-15%. Построенная кривая при правильном расчёте совпадёт с симуляцией в SPICE до как минимум второго знака после запятой. Ток в L1 можно найти следующим образом: 1) Мысленно уберём С2. 2) найдём ток через последовательное соединение L1 L2 3) Найдём напряжение в точке соединения L1 L2 4) далее представим точку соединения L1 L2 эквивалентным генератором, с внутренним сопротивлением = L1 параллельно L2 и напряжением, полученным в пункте 3. 5) Зная параметры эквивалентного генератора находим ток через С2 (для этого его вернём в схему) 6) Зная ток через C2 и напряжение на выходе, найдём напряжение в точке соединения L2L2. 7) Имея напряжение с двух концов у L1 найдём ток через неё. Вот такой расчёт.
|
|
|
|
|
Oct 22 2007, 09:51
|
Бывалый
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 584
Регистрация: 7-08-07
Пользователь №: 29 615

|
Цитата(Atridies @ Oct 22 2007, 12:46)  Теперь еще вопрос, который у меня возник. Можно ли рассчитывать ток в катушке L1 следующим образом: 1. Напряжение на входе - U1, напряжение на выходе U1*K (естественно все комплексное), 2. Ток через цепь L1C2: JL1C2=(U1-U1*K)/(XL1+XC2), через цепь L1L2: JL1L2=U1/(XL1+XL2). 3. Ток в L1 = JL1C2+JL1L2. Построенная в MathCADe кривая - по форме и значениям практически идентична (расхождения на несколько процентов), за исключением нескольких точек в районе половины резонансной частоты - там провал коэффициента передачи на 10-15%. Расскажу общий принцип расчета тока в катушке L1. Используется метод контурных токов. Для каждого источника рисуется своя эквивалентная схема и расчитывается ток в катушке L1. Реальный ток в катушке L1 - это сумма токов в катушке L1 по каждому источнику (суперпозиция). PS. Извините, проверять формулы лениво.
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|