№2 Зертханалық жұмыс Сүзгінің жиіліктік сипаттамасын зерттеу
2.1 Жұмыстың мақсаты
АРЖ типтік жиіліктік сипаттамасын оқып үйрену, әр түрлі беріліс функциялары бар буындардың (сүзгілердің) жиіліктік облыстарындағы гармоникалық әсерлерге реакциясын зерттеу
2.2 Теориялық бөлімі
Жиіліктік облыстарда жүйелерді сипаттаудың негізгі түрі болып, жиіліктік беріліс функциясы немесе берілістің комплекстік коэффициенті болып табылады:
Тұрақтандырылған режимде жүйенің кірістік және шығыстық гармоникалық сигналдарының амплитудалар A(() қатынасы мен фазалар ((() айырмасының жиілікке ( тәуелділігі сәйкесінше амплитудалық (АЖС) және фазалық (ФЖС) жиіліктік сипаттамалар деп аталады. АЖС bm/an = kорн мәнінде басталады және нөлде (m<n үшін) немесе b0/a0 (m = n үшін) кезінде аяқталады. P(ω) = ReW(jω) немесе заттық жиіліктік сипаттама (ЗЖС), W(jω) векторның нақты оське проекциясына сәйкес келеді, Q(ω) = ImW(jω) немесе жорамал жиіліктік сипаттама, W(jω) векторының жорамал оське проекциясына сәйкес келеді.
Жиіліктік беріліс функциясының W(jω) комплекстік жазықтықтағы графикалық кескіні болып келетін, амплитуда-фазалық жиіліктік сипаттамасы (АФЖС немесе АФС) жалпыламалы болып табылады.
АФЖС
деп - ω
жиілікті
0 - ден +∞ - ке дейін өзгерту кезінде
комплекстік жазықтықта 
векторының соңы арқылы сызылған қисығы
(годографы) аталады.
Кез – келген жиіліктегі ω гармоникалық әсерге жүйенің реакциясын көрсеткіштік түрде А(ω) – ға осы жиіліктегі кіріс сигналының амплитудасын көбейту арқылы және оның фазасына φ(ω) - ді қосу арқылы алады.
Жүйенің жиіліктік сипаттамасын қалаған түрге арнайы түзетуші буындардың (сүзгілердің) көмегімен өзгертуге болады.
Сүзгі деп - күрделі кірістік сигналдардың құрамынан жіберу жолағында орналасқан жиіліктік құраушыларды шығаруға және кідіру жолағында орналасқан жиіліктік құраушыларды басуға арналған төртұштық (төртполюстік) аталады.
Жіберу және кідіру жолағының өзара орналасуына байланысты сүзгінің келесі түрлерін ажыратуға болады (3-сурет):
а б в г
3-сурет
а) нөлден (2-ге дейін жіберу жолағымен және (з2 > (2 жиіліктен шексіздікке дейін кідіру жолағымен сипатталатын төменгі жиіліктердің сүзгісі (ТЖС);
б) (1 жиіліктен шексіздікке дейін жіберу жолағымен және нөлден (з1 < (1 жиілікке дейін кідіру жолағымен сипатталатын жоғары жиіліктердің сүзгісі (ЖЖС);
в) (1 мен (2 жиіліктерінің арасында орналасқан жіберу жолағымен және (з1 жиілігінен кем, (з2 жиілігінен артық кідіру жолағымен сипатталатын жолақты сүзгі (ЖС);
г) (з1 мен (з2 жиіліктері арасындағы кідіру жолағымен және (1 жиілігінен кем, (2 жиілігінен артық жіберу жолағымен сипатталатын бөгеуші (режекторлы) сүзгі (РФ).
2.3 Жұмыстардың орындалу тәртібі
LinCAD кітапханасынан FREQCHAR "жиіліктік сипаттамасы (Частотные характеристики)" (4-сурет) бағдарламасын және алдыңғы жұмыста есептелінген e кірісіне қатысты a, b, c, d шығыстары бойынша сүзгінің беріліс функцияларын қолдана отырып, ЭЕМ арқылы (жиіліктің өзгеруінің логарифмдік масштабы үшін) әрбір беріліс функциясы үшін АЖС мен ФЖС салу керек.
4 - сурет
Жиіліктердің бастапқы мен соңғы мәндері тәжірибелі түрде алынады, яғни АЖС өзгеруі шамамен графиктің ортасына келетіндей етіп, ал графиктің сол және оң жақ бөлігінде АЖС көлденең болатындай (таңдауды 0.01 және 100 жиілігінде бастауға болады) етіп аламыз.
Нақты сипаттамалары бойынша асимптотты (түзусызықты) сипаттамасын салып, сүзгінің әр типі үшін жіберу және кідіру жолақтарын табу қажет, сонымен қатар кесінділердің қиылысу нүктелері бойынша түйіндесу жиіліктерін (жолақтардың шекаралық жиілігі) анықтап, әрбір беріліс функциясы мен графиктің сүзгінің қай типіне сәйкес келетіндігін көрсету керек. АЖС - ның көлденең және көлбеу бөліктеріне жанаманы (асимптоталар), алынған графиктермен сызғышты үйлестіре отырып, монитор экранында салуға болады. Жұмыс өрісі бойынша курсор бағытын кесінділердің (жанама) түйіндесу орындарына қарай ауыстыра отырып, көрсеткіш терезесінен белгілі нүкте үшін сипаттамалардың мәнін алу қажет [4].