Главная -> Книги

(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) ( 84 ) (85) (86) (87) (88) (89) (90) (91) (92) (93) (94) (95) (96) (97) (98) (99) (100) (84)


Рис. 62



Рис. 63

3. Звеио верхних частот первого порядка в простейшем случае реализуют схемой с неинвертнрующим включением операционного усилителя (рнс. 62. а), лля которой n=l+R/R", Kt) = RC\i, Р = /?С. Иногда используют инвертирующую схему (рнс. 62, б), для которой Ko=RiC, = RC. Расчет этих звеньев несложно выполнить иажатнем клавиш.

\. Звено верхних частот второго порядка обычно реализуют при неинвертирующем включении операционного усилителя. Для простейшей из этих схем (рис. 63, а) n=l-f/? ?", P=/?,C2(l-p)+/?2(C,-fC2), а=С,С2/?,/?2; Ло= = RiCiR2C2ii с единичными чувствительиостями коэффициентов /Со и а к изменениям параметров С\, Сг, Ri, Rt и чувствительностями S{R\) = RiCil- Sp(/?2)=/?2(C,+C2)/p ; Sp(C,)=C,/?2/P, Sp(C2) = (/?,+/?2(l-n))C2/p. Следовательно, достаточно автоматизировать вычисление коэффициентов Ко, а и р передаточной функции и чувствительиостей 5 (ш().

Программа 265. Анализ звеиа верхних частот второго порядка с вычислением чувствительиостей коэффициента р к изменениям параметров

ПП 28 П8 П7 ИПб П9 С/П ПД КИПД

1 , О О 1 X КПД ПП 28 ИП8

-i- 1 - 1 ВП 3 X С/П ИП1 ИП2

X ИПЗ X ИП4 X t ИП5 X Пб

1 ИПб - ИП1 X ИП4 X ИПЗ ИП4 -f

ИП2 X + в/о



Инструкция. (/?1 = Р1, /?2=Р2, С, = РЗ, С2=Р4, ц = Р5) В/О С/П (/«10 с) РХ=Р9=Ко. PY = P7=a, Р8=р, N = PX (Л?, - номер регистра, в котором хранится параметр Wi С/П {tl4 с) РХ=5р(ш,); для вычисления чувствительности к изменениям других параметров восстановить в памяти исходное значение и повторить выполнение инструкции.

Пример. Для /?, = /?2=10 кОм, Ci = C2=0,5 мкФ, ц=1,3 получим Ко = = 3,25-10-S: a = 2,5•10- Р = 8,5-10-3; Sp (/?,) =-0,1765, Sp (Rj) = 1,1764; 5р (С) =0,5882, Sp (Сг) =0,4117,

Прн синтезе рассматриваемого можно задаться любыми двумя параметрами схемы, определив остальные три по известным значениям выбранных параметров и требуемых коэффициентов передаточной функции. Например, при выборе R\ и /?2 остальные параметры определяют по формулам

H=/C„/a; С2 = Л±УЛ2-В; Ci=a/C2/?, Д, где Л = Р/(2(/?,(1-ц)+«2)); б = a/(/?i (/?, (1-р) +/?2)) •

Программа 266. Синтез звена верхних частот второго порядка при выборе Ri и Ri

П2 П1 1 ИПЭ ИП7 - П5 - X ИП2 + П6 ИПЗ 2 ~ ИП6 ~ ПА х ИП7 ИП1 -г ИП6 - V ПС ИПА + П4 ИП7 ИП4 ~ ИП1 Н- ИП2 - ПЗ С/П

ИПС ;-; БП 27

Инструкция. (и = Р7, Р = Р8, /Со = РЭ) R, = PY, R-PX В/О С/П (/ж 10 с) РХ = РЗ = С, PY = P4 = C2 (первое решение) С/П (/ж5 с) РХ = РЗ = = Ci, PY = P4 = Ci (второе решение); Р5 = р.

Пример. Для 0 = 2,5-10-5, р = 8,510-з, /(о = 3,25-10-5 при /?, = /?2= Ю кОм получим С, = 3,5000001-10-, С2=7.142856Э-10- (первое решение); C = = 4.ЭЭ9ЭЭЭЭ-10-. С2=5,000000110- (второе решение); ц=1,3.

Если более удобно задавать значения емкостей Ci и Cj, то остальные параметры определяют по формулам

u = Kjn; /?,= р2(С, i С,,) + ((р 2(C,-4-C2))2.f a(ц-l)C,(C,-L-+C,))/ /?, = а R,C,C,.

Программа 267. Синте, звена верхних частот второго порядка при выборе

С, и

П4 - П.З 1 ПО ИП« 2 4- ИПО ПА х 11П9 11П7 П5 1 - ИП7 X

ИПО ~ ИПЗ + !- > ПС ИПА ; П2 ИП7 ИПЗ ИП4 X ИП2 X -; П1 С/П ИПС /-/ БП 26

Инструкция. (и=Р7, Р=Р8, Ко=Р9) C, = PY. С2 = РХ В/О С/П (/» «10 с) РХ=Р1=/?, РУ = Р2 = /?2 (первое решение) С/П (/«5 с) РХ = Р1 = = /?,. PY=P2 = /?2 (второе решение); Р5=р.

Пример Для и=2.5-10 \ р = 8,5-10-1 /(o=3,25 • Ш-5 при С, = С2=0,5 мкФ но,1учим /?,= 10 000 Ом. /?2= 10 000 См (первое решение); /?, = -66666,666, /?2=-1500 (второе решение нереализуемо); ц=1,3,




Рис. 64

Подобным образом составляют программы н для синтеза при выборе других сочетаний параметров, а также анализе н синтезе других схем звеньев верхних частот второго порядка, например показанной иа рис. 63, б схеме с несколько меньшей чувствительностью передаточной функции к изменениям параметров.

5. Простейшая схема полосового звеиа (рис. 64, а), как следует из анализа с помощью приведенной матрицы проводимостей, характеризуется соотношениями

р = 1+Л7й"; K„ = RiC2fep; aCyCRiRk;

P==/?o(C,+C,i)+C,i/?2A(l-/?oH7/?l), fe = /?o/(/?l + /?2),

a для вычисления чувствительиостей целесообразно использовать численное дифференцирование.

Программа 268. Анализ полосового звена с вычислением чувствительиостей

ПП 35 П8 1,00

г ИП7 ПП 74

ИПб ИП9 ПП 74 ПС ИП1 ИП2 X

- ИПС X

ИПО X +

X в/о

П7 ИПб П9 С/П ПД КИПД

1 X кпд ПП 35 ПВ

ПА ИПВ ИП8 ПП 74 ПВ

С/П ИПО ИП1 ИП2 + -

X ИП4 X

ИПЗ X 1

ИП2 X

В/о -

t ИП5

ИП5 ИПО

ИП4 X

X Пб X ИП1

ИПЗ ИП4 + 1 ВП 3

Инструкция. (/?„=Р0, R, = P1, /?2=Р2, Ci = P3, С2=Р4, ц=Р5) В/О С/П (i«15 с) РХ=Р9=Ко, PY=P7=a, Р8=р, Л?,- = РХ (iVi -номер регистра, в котором хранится параметр wi) С/П (/ж28 с) РХ=8к(х1и), PY=PB = =Sp(tOi), PA=5„(t0i); для вычисления чувствительности по другому параметру следует восстановить в памяти исходное значение Wi и повторить выполнение инструкции.

Пример. Для /?о=5,1 кОм, /?i = 20 кОм, /?2=10 кОм; С=0,5 мкФ, С2= = 0,1 мкФ; ц=1,3 получим /С„ = 4,42-Ю-*; а=1,7-10-«, р = 3,173б45-Ю-з, 5я(«о) = 1, Sp («о) =0,9822, S„ (Яо) = 1; 6j<(«i) =0,333, Sp (R,) =-0,0061,



(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) ( 84 ) (85) (86) (87) (88) (89) (90) (91) (92) (93) (94) (95) (96) (97) (98) (99) (100)