Содержание
вождение по городу с первого раза
Каждый начинающий водитель испытывает сильное волнение перед прохождением экзамена на права. Он думает только о том, как сдать экзамен по вождению с первого раза. Сделать это вполне реально, необходимо лишь следовать некоторым советам.
Содержание статьи
- 1 Этапы прохождения экзамена в ГИБДД
- 2 Как успешно пройти теоретический экзамен?
- 3 Как сдать вождение в ГАИ?
- 4 Как сдать вождение по городу?
- 5 Штрафные баллы
- 6 Видео инструкция по сдаче экзамена в ГИБДД
Этапы прохождения экзамена в ГИБДД
Если вы имеете навыки вождения, то можете пройти экзамен экстерном на категории В и С.
Собрать пакет документов, чтобы получить удостоверение водителя, достаточно просто. Главное, чтобы у будущего водителя не было противопоказаний к управлению ТС. Физическое и психическое здоровье подтверждает справка от врача.
Сама сдача экзамена в ГАИ происходит достаточно просто. Она включает в себя 3 этапа:
- Теоретический экзамен. Здесь необходимо продемонстрировать свои знания ПДД и ряда документов;
- Вождение на автодроме. Здесь необходимо безошибочное и уверенное управление авто с соблюдением правил;
- Вождение в городе. Здесь необходимо знание правил и строгое выполнение их в условиях города.
Как успешно пройти теоретический экзамен?
Тем, кто интересуется, как сдать экзамен в ГАИ успешно, стоит воспользоваться советами тех, кому этот экзамен уже удалось пройти.
Советы, которые помогут при сдаче теории:
- Обязательно выучите все ПДД. Можете даже зазубрить их. Перед экзаменом рекомендуется попробовать свои силы на онлайн-сервисах;
- Не пейте перед экзаменом успокоительные. Они ухудшают концентрацию внимания;
- Во время работы за компьютером старайтесь быть очень внимательными, нажимайте кнопки осторожно. Бывает, что клавиатура очень чувствительная, так что одно неосторожное движение может испортить результат;
- Старайтесь не привлекать к себе лишнего внимания экзаменатора. Не общайтесь с соседями. Не простите подсказок, ищите правильный ответ самостоятельно.
Особое внимание стоит обратить на 1 пункт, потому как он влияет на то, с успехом ли пройдет сдача экзамена в ГИБДД.
Как сдать вождение в ГАИ?
На втором этапе экзамена вам нужно будет пройти в ГИБДД вождение:
- Постарайтесь оказаться на экзамене в первом потоке. Настроение у экзаменаторов в начале экзамена еще не испорчено. Так что к первым экзаменуемым он будет относиться более лояльно;
- Постарайтесь подобрать для экзамена удобную обувь и одежду. Вы должны чувствовать свободу, одежда не должна цепляться за предметы в автомобиле. Обувь необходимо выбирать без каблука. Так вам будет удобнее нажимать на педали;
- Не стоит брать с собой огромное количество вещей. Важно взять лишь нужное. Все вещи должны уместиться в кармане;
- Не исполняйте указания экзаменатора, которые не соответствуют правилам. Он может намеренно подталкивать вас на подобные действия и так устраивать вам проверку;
- Оставайтесь спокойными, даже если экзаменатор крикнет на вас;
- Не паникуйте, даже если вам что-то не удалось. Вспомните о том, как необходимо вести себя в конкретном случае и четко следуйте указаниям.
Как сдать вождение по городу?
Третий этап экзамена происходит в условиях города.
Вот некоторые советы, как сделать так, чтобы сдача экзамена по вождению оказалась успешной:
- Подрегулируйте сиденье и настройте на себя зеркала. Не пытайтесь тронуться, пока не удостоверитесь в том, что вы достаете до педалей. Проверьте обзор, который обеспечивают зеркала. На то, чтобы настроить все элементы авто, уйдет не более 10 минут.
- Пристегните ремень. Это нужно делать как на автодроме, так и в городе.
- Начинайте движение, соблюдая простые правила: поверните в левую сторону, посмотрите в зеркало, удостоверьтесь в том, что впереди нет преград. Если на встречу едет авто, пропустите его. Будет очень хорошо, если вы продемонстрируете экзаменатору то, что убеждаетесь в отсутствии преград слева. Для этого вам понадобится повернуть голову в нужную сторону.
- Движение по городской дороге необходимо осуществлять с учетом правил. Принимайте во внимание знаки на дороге и разметку. Проявляйте уважение по отношению к пешеходам и остальным водителям. Не совершайте грубых ошибок: превышение скорости, нарушение правил поворота и разворота, пересечение разделительных полос. Многие начинающие водители, которые не очень уверенно ощущают себя за рулем, пытаются схитрить и пристроиться за автобусом или троллейбусом. Но на остановке автобус может затормозить, так что нужно будет сделать остановку и вам. В данном случае вы не сможете перейти в левый ряд и провалите экзамен ГИБДД.
- Чтобы остановить автомобиль, нужно вспомнить все правила и выбрать для этого подходящее место. Включите правый поворотник, припаркуйтесь и поставьте на ручник авто. Заглушите мотор и снимите ремень. После этого вам останется только ждать решения экзаменатора о том, прошли ли вы вождение экзамен будет считаться пройденным, если в процессе него вы не допустите ошибок.
Если вас интересует вопрос, как сдать экзамен в ГИБДД без пересдачи, необходимо как можно больше практиковаться. Невозможно одновременно помнить о последовательности действий, оценивать ситуацию на дороге и воспринимать указания экзаменующего. Важно, чтобы информация содержалась не только в голове. Она должна быть перенесена в мышечную память.
Для того, чтобы получить хотя бы минимальный навык вождения автомобиля, необходимо провести не менее 32 часов вождения. По программе автошколы предусмотрено лишь 20 часов вождения. Так что многим водителям требуется дополнительная практика, чтобы экзамен был отмечен как сданный.
Штрафные баллы
Для того, чтобы сдать государственный экзамен успешно, необходимо набрать не более 4 штрафных баллов. Если же количеств штрафных баллов превысит отметку 4, автоинспекция поставит отметку «Не сдал». Водитель отправится на пересдачу, которая будет проведена только спустя неделю.
Многих автомобилистов интересует вопрос: как сдать экзамен в ГАИ успешно и за какие нарушения могут поставить отметку «Не сдал». По новому регламенту за грубые нарушения сдающий может провалить экзамен.
Вот список этих грубых нарушений:
- Выезд на встречку;
- Отказ уступить дорогу, согласно ПДД, проигнорированный дорожный знак;
- Проезд на запрещенный сигнал светофора;
- Превышение допустимой скорости;
- Заезд за стоп-линию;
- Игнорирование указаний экзаменатора;
- Обгон ТС, у которого работают спецсигналы;
- Обгон авто, остановившегося перед пешеходным переходом;
- Нарушение ПДД при повороте.
Для того, чтобы успешно пройти экзамен ПДД необходимо соблюдать очень строго. Будущий водитель может сразу получить за нарушение 5 баллов, а может добрать их по сумме более мелких нарушений. Правда, на практике пересдачи порой приходится ждать целый месяц. Будущим водителям стоит помнить и о том, что результаты экзаменов являются действительными в течение полугода. Так что если теория была сдана хорошо, а вождение – нет и водитель решил затянуть с пересдачей, то через пол года придется сдавать все экзамены заново.
3 штрафных балла кандидату будет назначено за следующие ошибки:
- Не пристегнутый ремень безопасности во время движения;
- Использование сотового телефона за рулем;
- Не снижение скорости перед пешеходным переходом.
Теперь вы знаете, как сдать на права с первого раза. Во время экзамена может произойти все, что угодно. Для того, чтобы не растеряться в сложной ситуации, необходимо наработать практические навыки. Тогда сдавать экзамен вам будет легко и ни один произошедший неприятный случай не сможет выбить вас из колеи. Если вы все будете делать правильно, экзаменационный совет поставит вам положительную оценку и вы сможете получить долгожданный водительский документ.
Видео инструкция по сдаче экзамена в ГИБДД
Поделиться с друзьями:
Автошколы в Смоленске. Как сдать экзамен в ГИБДД с первого раза.
Как сдать экзамен в ГИБДД с 1-го раза
Сегодня мы поговорим о том, как сдать экзамен в ГИБДД с первого раза. На самом деле, в этом нет ничего сложного, нужно знать некоторые очевидные правила, а также тонкости и хитрости, которые позволят Вам сдать на права без проблем.
Экзамен в ГИБДД состоит из трех частей: теория, автодром, город.
Чтобы сдать теорию, достаточно выучить билеты ГИБДД и решать их без ошибок. Это несложно, они хорошо запоминаются. В общем-то, с теорией обычно проблем не возникает.
Несколько советов по сдаче теории:
1. будьте внимательны, правильно работайте с кнопками компьютера;
2. не размахивайте руками, рискуете случайно нажать не на ту кнопку;
3. не злите своими действиями представителей власти (не разговаривайте, не пачкайте стул обувью и т.п.).
Особое пожелание! Не пейте успокоительные. Может на теоретическом экзамене они Вам и помогут, но в городе и на автодроме, наоборот, навредят. Успокоительные немного затормаживают человека, а на экзамене по вождению решения надо принимать быстро. Лучше уж понервничать. (Проверено на себе).
Чтобы сдать автодром нужно уметь выполнять все упражнения. Научиться выполнять их успешно так же не трудно. За то количество занятий, которое отведено на освоение автодрома, это обычно не составляет никакой сложности.
Особые трудности возникают при сдаче города, т.к. никто никогда не знает, какой участок ему достанется, какой инспектор будет принимать экзамен. Но дочитав эту статью до конца, Вы будете во всеоружии для сдачи экзамена.
Теперь обо всем по порядку.
1. Одежда и обувь. Выбирайте удобную одежду и обувь, лучше ту, в которой Вы уже ездили раньше.
2. ПДД. Выучите Правила дорожного движения (а куда без них?). Не ответы к билетам, а именно правила. Они помогут Вам при сдаче.
Пример на тему: Два молодых человека в один день сдавали экзамен. Один сдал, другой нет. Участок дороги у них был одинаковый. Сдает первый, едет нормально, инспектор дает команду остановиться. Тот тормозит. Инспектор: «Не сдал. Остановился на мосту». Парень расписался и ушел, потом ходил на пересдачу. Сдает второй, ситуация та же, тот же мост. Инспектор: «Не сдал. Остановился на мосту». Парень: «Как так? Три полосы, имею право остановиться». Согласно пункту 12.4 правил «остановка запрещается на ж/д переездах, в тоннелях, а также на эстакадах, мостах, путепроводах (если для движения в данном направлении имеется менее трех полос) и под ними». Инспектор подумал и говорит: «Хорошо, сдал». На следующий день парень был с правами. Вот так знание ПДД пригодилось при сдаче экзамена. Учите правила!
3. Постарайтесь сдавать экзамен в начале колонны, т.е. одним из первых. Как показывает практика, в большинстве сдают все вначале. Потом инспектор понимает, что уж больно много народу сдало, и люди перестают сдавать. Одна моя знакомая сдала с третьего раза. Первые два раза она сдавала в конце очереди и соответственно не сдала. Последний раз она не постеснялась и пошла одной из первых и сдала. Может это и совпадение, но лучше перестраховаться.
4. Не берите с собой лишние вещи (сумки, зонтики и пр.). Каждую такую взятую вещь Вы можете видеть в последний раз. Берите самый минимум, чтобы уместилось в карманах. Когда моя знакомая сдавала экзамен, оставила свою сумку в машине, в которой ехали все сдающие. Когда она сдала, той машины и след простыл вместе с ее сумкой. Она осталась в незнакомом районе без денег и телефона. Пришлось просить телефон у прохожих и звонить молодому человеку, чтоб он за ней приехал. Сумка потом нашлась в автошколе, но все равно неприятно.
Все подготовительные этапы рассмотрены, теперь главное, что делать, когда Вы уже в машине.
5. Регулировка сиденья. Очень важно правильно отрегулировать сиденье, иначе Вам будет неудобно ехать и управлять автомобилем. Когда одна моя знакомая сдавала экзамен, она испугалась инспектора и не до конца отрегулировала сиденье. В итоге она не дотягивалась до педалей, вела машину «рвано», толком не справлялась с управлением и по сумме штрафных баллов не сдала.
6. Ремень. Обязательно пристегните ремень безопасности и дайте команду на аналогичные действия всем пассажирам и инспектору.
7. Свет фар. Если экзаменационный автомобиль не оборудован дневными ходовыми огнями, то включите ближний свет фар. Если Вы не уверены, установлены ли дневные ходовые огни, то все равно включите ближний свет фар. Хуже не будет.
8. Ручник. Если Вы стоите не на подъеме, то перед началом движения обязательно снимите ручник. Если Вы стоите на подъеме таким образом, что если опустить ручник, машина покатится назад, то трогаться можно с использованием ручника.
9. Начало движения. Машина заведена, сиденье отрегулировано, ремень пристегнут, ручник отпущен, пора начинать движение. Включаем левый поворотник, смотрим в левое зеркало, если не создаем помех, трогаемся. Если создаем – уступаем. Как только начали движение, отключаем поворотник. Инспектор должен увидеть, что Вы посмотрели в зеркало, можно еще для убедительности повернуть голову налево.
10. Движение. Едем и выполняем правила дорожного движения. Основные моменты, из-за которых не сдают:
не пропустил пешехода;
превысил скорость;
нарушил правила выполнения разворота, поворота;
не уступил дорогу другим транспортным средствам;
пересек сплошную линию разметки.
Еще можно не сдать, если пристроиться за маршрутным транспортным средством, ехать за ним и остановиться вместе с ним на остановке. Маршрутные транспортные средства необходимо обгонять.
Обязательно покажите, что умеете ездить, переключайте передачи (лучше дойти до четвертой, если есть возможность). Если Вы остановились на уклоне (в пробке, например) обязательно трогайтесь с ручника, не надо придерживать тормоз, отпуская при этом сцепление или производить еще какие-нибудь манипуляции, трогайтесь с ручника.
11. Остановка. Когда инспектор просит Вас остановиться, необходимо выбрать правильное место для остановки (следите за знаками). Для остановки включаем правый поворотник, уступаем дорогу, если нужно, останавливаемся, выключаем поворотник, Включаем нейтралку, поднимаем ручник, отстегиваемся. Инспектор говорит, что Вы сдали, необходимо расписаться в специальной бумажке и можно радоваться и отмечать.
Ну и напоследок, чтобы пойти на экзамен в ГИБДД с хорошим настроением, обязательно посмотрите видео отрывок из КВН, посвященный сдаче экзамена в ГИБДД.
<iframe allowfullscreen=»true» frameborder=»1″ src=»https://yandex.ru/map-widget/v1/-/CKAjeQLp»></iframe>
Схемы пассивных фильтров нижних частот первого порядка и второго порядка
В этом руководстве мы узнаем о пассивных RC-фильтрах нижних частот. Как следует из названия, это фильтр нижних частот, разработанный с использованием пассивных компонентов. В следующих разделах вы можете узнать об основной схеме пассивных RC-фильтров нижних частот, их частотной характеристике, выходном напряжении, приложениях и многом другом.
Чтобы получить информацию о пассивных RC-фильтрах верхних частот, прочитайте руководство « Пассивные RC-фильтры верхних частот» «.
Краткое описание
Введение
Фильтр представляет собой схему, которая используется для фильтрации сигналов, т. е. она пропускает только необходимые сигналы и избегает нежелательных сигналов. Как правило, фильтры состоят либо из пассивных, либо из активных компонентов.
- К пассивным компонентам относятся резисторы, катушки индуктивности и конденсаторы.
- Активными компонентами являются транзисторы, полевые транзисторы и операционные усилители.
Фильтр нижних частот — это фильтр, пропускающий только низкочастотные сигналы и ослабляющий или останавливающий высокочастотные сигналы. Это позволяет сигналам только от 0 Гц срезать частоту «fc». Это значение частоты среза будет зависеть от стоимости компонентов, используемых в цепи.
Как правило, эти фильтры предпочтительнее использовать на частотах ниже 100 кГц. Частота среза также называется частотой прерывания или частотой переключения.
[adsense1]
Пассивный фильтр нижних частот
Схема фильтра нижних частот, состоящая из пассивных компонентов, называется пассивным фильтром нижних частот.
На следующем рисунке показана простая схема RC-фильтра нижних частот.
Простое последовательное соединение резистора «R» с конденсатором «C» дает RC-фильтр нижних частот. Его можно просто назвать фильтром нижних частот (ФНЧ). Резистор не зависит от изменений применяемых частот в цепи, но конденсатор является чувствительным компонентом, что означает, что он реагирует на изменения в цепи.
Так как она имеет только один реактивный компонент, эту схему также можно назвать «однополюсным фильтром» или «фильтром первого порядка». Входное напряжение «Vin» прикладывается последовательно к резистору, а выходное напряжение снимается только через конденсатор.
Поскольку конденсатор является чувствительным компонентом, основная концентрация, которую следует наблюдать, касается «емкостного реактивного сопротивления». Емкостное реактивное сопротивление — это противодействие, создаваемое конденсатором в цепи.
Чтобы сохранить емкость конденсатора, конденсатор будет противодействовать небольшому току, протекающему в цепи. Это противодействие протеканию тока в цепи называется импедансом. Таким образом, емкостное сопротивление уменьшается с увеличением встречного тока.
Таким образом, мы можем сказать, что емкостное сопротивление обратно пропорционально частоте, приложенной к цепи. Значение сопротивления резистора стабильно, тогда как значение емкостного сопротивления изменяется. Падение напряжения на конденсаторе очень меньше по сравнению с потенциалом напряжения конденсатора.
[adsense2]
Это означает, что на низких частотах падение напряжения невелико, а потенциал напряжения велик, но на высоких частотах падение напряжения очень велико, а потенциал напряжения меньше. По этому явлению мы можем сказать, что приведенная выше схема может действовать как схема «частотно-регулируемого делителя напряжения».
Емкостное сопротивление можно сформулировать следующим образом:
Расчет выходного напряжения
Чтобы получить уравнение делителя потенциала, мы должны учитывать импеданс, емкостное сопротивление, входное напряжение и выходное напряжение. Используя эти термины, мы можем сформулировать уравнение для делителя потенциала RC следующим образом:
Используя это уравнение, мы можем рассчитать значение выходного сигнала на любой применяемой частоте.
Фильтр нижних частот Пример
Давайте рассмотрим эти значения выходного напряжения и значения емкостного реактивного сопротивления, рассмотрев значения резистора и конденсатора. Пусть номинал резистора R равен 4,7 кОм, а конденсатор номиналом 47 нФ. Входное напряжение переменного тока составляет 10 В. Значения частоты, для которых мы собираемся рассчитать, составляют 1 кГц и 10 кГц.
Таким образом, мы можем ясно сказать, что при увеличении частоты емкостное сопротивление уменьшается. Уменьшается не только емкостное сопротивление, но и выходное напряжение.
Из вышеприведенного примера видно, что емкостное сопротивление уменьшилось с 3386,27 Ом до 338,62 Ом, тогда как выходное напряжение уменьшилось с 5,84 В до 0,718 В при увеличении частоты с 1 кГц до 10 кГц.
Частотная характеристика фильтра нижних частот
Из введения в фильтры мы уже видели, что величина |H(jω)| фильтра принимается за коэффициент усиления схемы. Это усиление измеряется как 20 log (V из / V в ), и для любой RC-цепи угол наклона «спада» составляет -20 дБ/декада и одинаков.
Полоса частот ниже области среза называется «полосой пропускания», а полоса частот после частоты среза называется «полосой заграждения». Из графика видно, что полоса пропускания — это ширина полосы пропускания фильтра.
Из этого графика видно, что до частоты среза коэффициент усиления остается постоянным, поскольку выходное напряжение пропорционально значению частоты на низких частотах. Это связано с емкостным реактивным сопротивлением, которое действует как разомкнутая цепь на низких частотах и пропускает максимальный ток через цепь на высоких частотах. Значение емкостного сопротивления очень велико на низких частотах, поэтому оно имеет большую способность блокировать ток, протекающий по цепи.
При достижении значения частоты среза выходное напряжение постепенно снижается и достигает нуля. Коэффициент усиления также уменьшается вместе с выходным напряжением. После частоты среза характеристика наклона схемы достигает точки спада, которая возникает при -20 дБ/декада.
В основном это происходит из-за увеличения частоты, когда частота увеличивается, значение емкостного реактивного сопротивления уменьшается и, таким образом, снижается способность блокировать ток через конденсатор. Когда ток в цепи увеличивается и из-за ограниченной емкости конденсатора цепь действует как короткое замыкание. Таким образом, выходное напряжение фильтра равно нулю на высоких частотах.
Единственный способ избежать этой проблемы — выбрать диапазоны частот, до которых эти резистор и конденсатор могут выдержать. Значения конденсатора и резистора играют основную роль, потому что от этих значений будет зависеть только частота среза «fc». Если диапазоны частот находятся в пределах диапазона частот среза, мы можем решить проблему короткого замыкания.
Эта точка отсечки возникает, когда значение сопротивления и значение емкостного реактивного сопротивления совпадают, что означает, что векторная сумма сопротивления и реактивной емкости равна. То есть, когда R = X c , и в этой ситуации входной сигнал ослабляется на -3 дБ/декаду.
Это затухание составляет примерно 70,7 % входного сигнала. Время, необходимое для зарядки и разрядки пластин конденсатора, зависит от синусоидальной волны. Из-за этого фазовый угол (ø) выходного сигнала отстает от входного сигнала после частоты среза. На частоте среза выходной сигнал сдвинут по фазе на -45°.
Если входная частота фильтра увеличивается, угол запаздывания выходного сигнала схемы увеличивается. Просто для большего значения частоты схема больше не совпадает по фазе.
У конденсатора больше времени для зарядки и разрядки пластин на низких частотах, потому что время переключения синусоиды больше. Но с увеличением частоты время переключения на следующий импульс постепенно уменьшается. За счет этого возникают временные вариации, приводящие к фазовому сдвигу выходной волны.
Частота среза пассивного фильтра нижних частот в основном зависит от значений резистора и конденсатора, используемых в цепи фильтра. Эта частота среза обратно пропорциональна значениям резистора и конденсатора. Частота среза пассивного фильтра нижних частот равна
f C = 1/(2πRC)
Фазовый сдвиг пассивного фильтра нижних частот задается как
Как мы уже видели, время, необходимое конденсатору для зарядки и разрядки пластин по отношению к входной синусоидальной волне, приводит к разности фаз. Резистор и конденсатор в последовательном соединении будут производить этот эффект зарядки и разрядки.
Постоянная времени последовательной RC-цепи определяется как время, необходимое конденсатору для зарядки до 63,2 % от конечного установившегося значения, а также как время, необходимое конденсатору для разряда до 36,8 % от установившегося значения. государственное значение. Эта постоянная времени представлена символом «τ».
Связь между постоянной времени и частотой среза следующая:
Постоянная времени τ = RC = 1/2πfc и ω c = 1/τ = 1/RC
частота как
Таким образом, мы можем сказать, что выход фильтра зависит от частоты, подаваемой на вход, и от постоянной времени.
Пассивный фильтр нижних частот Пример 2
Рассчитаем частоту среза фильтра нижних частот с сопротивлением 4,7 кОм и емкостью 47 нФ.
Мы знаем, что уравнение для частоты среза: Теперь мы изучили фильтр нижних частот первого порядка, который состоит из последовательного соединения резистора и конденсатора. Однако иногда одного каскада может быть недостаточно для удаления всех нежелательных частот, тогда используется фильтр второго порядка, как показано ниже.
RC-фильтр нижних частот второго порядка можно получить, просто добавив еще один каскад к фильтру нижних частот первого порядка. Этот фильтр дает наклон -40 дБ/декаду или -12 дБ/октаву, а фильтр четвертого порядка дает наклон -80 дБ/октаву и так далее.
Пассивный фильтр нижних частот Усиление на частоте среза определяется как
A = (1/√2) n
Где n — порядок или количество ступеней
Частота среза низких частот второго порядка фильтр нижних частот задается как
fc = 1/ (2π√(R1C1R2C2))
Фильтр нижних частот второго порядка -3 дБ частота задается как
f (-3dB) = fc √ (2 (1/n ) – 1)
Где fc частота среза, n количество ступеней и ƒ -3dB — частота полосы пропускания -3dB.
Краткое описание фильтра нижних частот
Фильтр нижних частот состоит из резистора и конденсатора. Не только конденсатор, но и любой реактивный компонент с резистором дает фильтр нижних частот. Это фильтр, который пропускает только низкие частоты и ослабляет высокие частоты.
Частоты ниже частоты среза называются частотами полосы пропускания, а частоты выше частоты среза называются частотами полосы заграждения. Полоса пропускания — это ширина полосы пропускания фильтра.
Частота среза фильтра будет зависеть от номиналов компонентов, выбранных для схемы. Частоту среза можно рассчитать по приведенной ниже формуле.
f C = 1/(2πRC)
Усиление фильтра принимается за величину фильтра, и усиление может быть рассчитано по формуле 20 log (V из / V из ). Выход фильтра остается постоянным до тех пор, пока уровни частоты не достигнут частоты среза.
На частоте среза выходной сигнал составляет 70,7% от входного сигнала, а после частоты среза выходной сигнал постепенно уменьшается до нуля. Фазовый угол выходного сигнала отстает от входного сигнала после частоты среза.
На частоте среза фазовый сдвиг выходного сигнала составляет 45°.
Если поменять местами резистор и конденсатор в цепи фильтра нижних частот, то схема будет вести себя как фильтр верхних частот.
Для синусоидальных входных волн схема ведет себя как фильтр нижних частот первого порядка. Работу фильтра первого порядка мы уже изучили, но при изменении типа входного сигнала необходимо наблюдать за тем, что происходит с выходом фильтра.
Когда мы меняем тип входного сигнала либо на режим переключения (ВКЛ/ВЫКЛ), либо на прямоугольную волну, схема ведет себя как интегратор, который рассматривается следующим образом.
Фильтр нижних частот как схема формирования волны
На приведенном выше рисунке показаны характеристики фильтра для квадратного входного сигнала. Когда вход фильтра нижних частот представляет собой прямоугольную волну, полученный выходной сигнал фильтра будет иметь треугольную форму.
Это связано с тем, что конденсатор не может работать как выключатель ON или OFF. На низких частотах, когда вход фильтра прямоугольный, выход также будет только прямоугольным.
При увеличении частоты выходной сигнал фильтра выглядит как треугольная волна. Тем не менее, если мы увеличим частоту, то амплитуда выходного сигнала уменьшится.
Треугольная волна генерируется из-за действия конденсаторов или просто схема зарядки и разрядки конденсатора приводит к треугольной волне.
Применение фильтра нижних частот
- Цепи фильтра нижних частот в основном используются для предотвращения пульсаций переменного тока на выходе выпрямителя.
Фильтр нижних частот используется в схемах аудиоусилителя. - Используя этот пассивный фильтр нижних частот, мы можем напрямую уменьшить высокочастотный шум до уровня небольших помех в стереосистемах.
- в качестве интегратора может использоваться в качестве формирователя волны и цепей генерации волны благодаря простоте преобразования одного типа электрического сигнала в другую форму.
- Они также используются в схемах демодулятора для извлечения необходимых параметров из модулированных сигналов.
Фильтр нижних частот
Схема пассивного RC-фильтра верхних частот 1-го и 2-го порядка
В этом руководстве мы узнаем о пассивных RC-фильтрах высоких частот, их частотной характеристике, базовой схеме пассивных RC-фильтров высоких частот, их применении и многом другом.
Для получения информации о пассивных RC-фильтрах нижних частот ознакомьтесь с этим руководством — Пассивные RC-фильтры нижних частот .
Краткое описание
Введение
Электрический фильтр представляет собой схему, предназначенную для подавления всех нежелательных частотных составляющих электрического сигнала и пропускания только нужных частот. Другими словами, фильтр — это схема, пропускающая только определенную полосу частот.
[adsense1]
Во многих приложениях емкостные фильтры используются чаще, чем индуктивные, потому что катушки индуктивности создают некоторое рассеянное магнитное поле и рассеивают некоторое количество энергии. Не только эти недостатки, но и из-за использования катушек индуктивности в цепи, фильтры становятся громоздкими.
В предыдущих уроках мы изучили основы фильтров и пассивного фильтра нижних частот. Теперь давайте посмотрим на работу пассивных RC-фильтров верхних частот.
Пассивный фильтр верхних частот
Пассивный фильтр верхних частот аналогичен пассивному фильтру нижних частот. Когда положения конденсатора и резистора меняются местами в цепи фильтра нижних частот, схема демонстрирует поведение фильтра верхних частот. Конденсатор включен последовательно с резистором. Входное напряжение подается последовательно на конденсатор, но выходное напряжение подается только через резистор.
Фильтр высоких частот пропускает частоты выше частоты среза «fc» и блокирует низкочастотные сигналы. Значение частоты среза зависит от номиналов компонентов, выбранных для схемы. Эти фильтры верхних частот имеют множество применений в диапазоне высоких частот 10 МГц.
Схема фильтра верхних частот показана ниже.
Из-за этой взаимозаменяемости компонентов в цепи характеристики конденсатора меняются, и эти изменения прямо противоположны характеристикам фильтра нижних частот.
Конденсатор на низких частотах действует как разомкнутая цепь, а на более высоких частотах, что означает, что на частотах выше частоты среза конденсатор действует как короткое замыкание. Конденсатор будет блокировать более низкие частоты, поступающие в конденсатор, из-за емкостного реактивного сопротивления конденсатора.
[adsense2]
Мы знаем, что сам конденсатор противостоит некоторому току, протекающему через него, чтобы связать его в диапазоне емкости конденсатора. После частоты среза конденсатор пропускает все частоты из-за уменьшения значения емкостного реактивного сопротивления. Это заставляет схему передавать весь входной сигнал на выход, когда частота входного сигнала превышает частоту среза fc.
На более низких частотах значение реактивного сопротивления увеличивается, таким образом, когда увеличивается реактивное сопротивление, увеличивается способность противодействовать току, протекающему через конденсатор. частота называется «полосой пропускания».
В приведенной выше схеме есть только один реактивный компонент с резистором, это показывает, что схема является схемой первого порядка.
Частотная характеристика фильтра верхних частот
Кривые отклика в зависимости от частоты и емкостного сопротивления приведены ниже:
Эта кривая отклика показывает, что фильтр верхних частот точно противоположен фильтру нижних частот. В ФВЧ до частоты среза все низкочастотные сигналы блокируются конденсатором, что приводит к уменьшению выходного напряжения.
В точке частоты среза значение резистора «R» и реактивное сопротивление конденсатора «X_c» равны, поэтому выходное напряжение увеличивается со скоростью -20 дБ/декада, а уровни выходного сигнала -3 дБ. уровней входного сигнала.
На очень высоких частотах емкостное сопротивление становится равным нулю, тогда выходное напряжение становится таким же, как и входное напряжение, то есть Vout = Vin. На низких частотах емкостное реактивное сопротивление равно бесконечности, поэтому выходное напряжение равно нулю, поскольку реактивное сопротивление будет блокировать ток, поступающий в конденсатор.
Выходной сигнал фильтра верхних частот имеет угол фазового сдвига (ø) +45° на частоте среза по отношению к входному сигналу. Это показывает, что выходной сигнал фильтра верхних частот опережает входной сигнал . На высоких частотах (f > fC) фазовый сдвиг почти равен нулю, что означает, что входной и выходной сигналы синфазны.
В идеальном случае фильтр позволяет частотам после частоты среза указывать на бесконечность, но на практике значение бесконечности зависит от значений компонентов, используемых в конструкции фильтра.
Время, необходимое конденсатору для зарядки и разрядки пластин по отношению к входному сигналу, приводит к разности фаз. Последовательность резисторов с конденсатором будет производить эффект зарядки и разрядки.
Постоянная времени последовательной RC-цепи определяется как время, необходимое конденсатору для зарядки до 63,2 % от конечного установившегося значения, а также как время, необходимое конденсатору для разряда до 36,8 % от установившегося значения. государственное значение. Это представлено символом «τ». Связь между постоянной времени и частотой среза определяется следующим образом
Постоянная времени τ=RC= 1/2πfc и ω_c= 1/τ = 1/RC.
Отсюда видно, что выход фильтра зависит от подаваемых на вход частот и постоянной времени.
Частота среза и фазовый сдвиг
Частота среза или точка излома f c’ = 1/2πfc
выходное напряжение и усиление фильтра
Пример фильтра верхних частот
Рассмотрим фильтр верхних частот с емкостью конденсатора 82 пФ и сопротивлением 240 кОм. По этим значениям рассчитаем частоту среза фильтра
F C = 1 / (2πrc) = 1 / (2π x 240 x 10 3 x 82 x 10 -12 ) = 8,08 кГц
Пассивный фильтр высокого прохода Второй заказ
При каскадном соединении двух фильтров верхних частот первого порядка мы получаем фильтр верхних частот второго порядка. Поскольку он состоит из двух реактивных компонентов, что означает два конденсатора, он делает цепь второго порядка. Производительность этого двухступенчатого фильтра такая же, как у одноступенчатого фильтра, но крутизна характеристики фильтра составляет -40 дБ/декаду.
Это связано с изменением частоты среза. Он более эффективен по сравнению с одноступенчатым фильтром верхних частот, поскольку имеет две точки хранения. Для двухступенчатого фильтра частота среза будет зависеть от номиналов двух конденсаторов и двух резисторов.
f c = 1/ (2π√(R 1 C 1 R 2 C 2 )) Гц
фильтр пропускает частоты выше частоты среза до бесконечности.
В практических ситуациях бесконечность не выходит, поэтому это значение бесконечности зависит от компонентов, используемых в схеме.
Полоса частот, разрешенная фильтром верхних частот, называется «полосой пропускания», и эта полоса пропускания представляет собой не что иное, как ширину полосы фильтра. Полоса частот, ослабленная фильтром, известна как «полоса заграждения».
Частота среза рассчитывается по формуле «fc», показанной выше. Фазовый сдвиг выходного сигнала опережает входной сигнал на угол +45°. Выходное напряжение будет зависеть от постоянной времени и входной частоты, применяемой к цепи.
Искажения, устраняемые фильтрами верхних частот, более точны по сравнению с фильтрами нижних частот из-за высоких частот, используемых в схеме.
RC-дифференциатор верхних частот
Для нормальных входных синусоидальных сигналов характеристики фильтра такие же, как у фильтра верхних частот первого порядка. как шаг или импульс как входной сигнал, тогда схема ведет себя как схема дифференциатора.
Цепь, у которой производная входа прямо пропорциональна выходу схемы, называемой цепью дифференциатора.
Таким образом, когда на вход схемы подается постоянная величина, выходной сигнал становится равным нулю, поскольку производная постоянной стремится к нулю.
RC Дифференциальная цепь показана ниже.
Для прямоугольных входных сигналов форма выходного сигнала выглядит как короткие импульсы. За один полный цикл ввода возникают два пиковых сигнала с положительными и отрицательными импульсами.
При этом амплитуда выходного сигнала не изменится. Если частота входного сигнала увеличивается, то ширина импульса на выходе увеличивается. Скорость затухания импульса спайка зависит от постоянной времени.
Применение фильтра высоких частот
- Они используются в схемах аудиоусилителя как часть кроссовера высоких звуковых частот для сигналов типа твитера путем блокировки низкочастотных сигналов.
- Они используются в качестве фильтров помех, чтобы блокировать близлежащие нежелательные сигналы и передавать необходимые сигналы в громкоговорители.