Расчет характеристик и переходных процессов в электрических цепях - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника практическая работа

Главная

Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Расчет характеристик и переходных процессов в электрических цепях

Определение характеристического сопротивления, переходной импульсной характеристики цепи классическим методом, комплексного коэффициента передачи цепи, передаточной функции, проведение расчета отклика цепи на произвольное по заданным параметрам.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
Тема: Расчет характеристик и переходных процессов в электрических цепях
Основная цель данной работы - закрепление и углубление знаний по разделам курса и формирование практических навыков применения методов анализа теории цепей, имеющих большое значение для изучения последующих дисциплин и для специальности радиоинженера в целом. Значение комплексного коэффициента передачи цепи, временных характеристик линейных цепей и методов анализа переходных процессов в линейных цепях, необходимо для изучения основных методов расчета радиотехнических устройств (спектрального, временного и операторного). Овладение этими методами позволяет выбирать в каждом конкретном случае наиболее рациональный, вытекающий из принципа работы устройства метод, а решение одной и той же задачи различными методами предохраняет от ошибок.
График зависимости модуля характеристического сопротивления от частоты показан на рисунке 1.1. Результаты расчетов представлены в дополнении А.
Рисунок 1.1 - График зависимости модуля характеристического сопротивления от частоты
Рассмотрим поближе тот промежуток зависимости модуля характеристического сопротивления от частоты, где он приближается к минимуму (рисунок 1.2).
Рисунок 1.2 - График зависимости модуля характеристического сопротивления от частоты (точка минимума)
Как видно из результатов расчетов, представленных в дополнении А, минимальное значение модуля характеристического сопротивления находится на частоте 3,58 10 7 рад/с.
Найдём фазочастотную характеристику. Она равняется arctg от соотношения нериальной части к реальной характеристического сопротивления:
Подставив числовые значения, получим:
График ФЧХ представлен на рисунке 1.3.
Рисунок 1.3 - График фазо - частотной характеристики
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КЛАССИЧЕСКИМ МЕТОДОМ ПЕРЕХОДНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ , ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА
Поскольку схема содержит два накопительных элемента (C и L) в различных ветвях, данная цепь является цепью второго порядка. В ней возможны либо апериодический, либо колебательный режим. Для выяснения этого составим характеристическое уравнение и определим его корни.
Для определения корней характеристического уравнения можно воспользоваться следующей методикой - записать входное сопротивление в операторной форме и приравнять его к нулю. В данной задаче получаем:
откуда, находим корни этого уравнения.
Цепь имеет колебательный характер, поэтому свободную составляющую решения можно определять в виде затухающего колебания:
В данном случае , так как ток в принужденном режиме через ёмкость С не пойдёт.
Чтобы определить постоянные интегрирования нужно составить два уравнения для начальных значений и .
Начальное значение , т.к. по закону коммутации ток в начальный момент времени через индуктивность L равен току до включения.
Для нахождения произвольной переходной характеристики продифференцируем по времени по времени .
Из курса ОРЭ известно, что напряжение на ёмкости равно:
Учтя всё это можно составить систему уравнений:
Решение системы уравнений и подстановка данных приводит к значению:
Переходная характеристика после подстановки значений имеет вид:
Её график изображен на рисунке 2.3. Расчетные данные находятся в приложении А.
Рисунок 2.3 - График зависимости переходной характеристики
3. НАХОЖДЕНИЕ ИМПУЛЬСНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦЕПИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЕЕ СВЯЗИ С , ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА
Импульсная характеристика вычисляется с помощью зависимости от по формуле:
В импульсной характеристике отсутствует дельта функция, поскольку .
График импульсной функции изображен на рисунке 3.1. Расчетные данные находятся в приложении А.
Рис.3.1 - График зависимости импульсной функции
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОМПЛЕКСНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ПЕРЕДАЧИ ЦЕПИ , ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКОВ АЧХ И ФЧХ
Комплексный коэффициент передачи может быть представлен в показательной форме записи:
где - модуль комплексного коэффициента передачи;
- аргумент комплексного коэффициента передачи.
Модель комплексного коэффициента передачи представляет собой АЧХ цепи, а аргумент - ФЧХ цепи. Его можно найти из соотношения:
Напряжение на резисторе R2 равно напряжению на индуктивности L.
Комплексный коэффициент передачи при этом:
Выделим мнимую часть числа и найдём модуль (АЧХ):
Подставим значения в выведенные формулы и получим:
Аргумент комплексного коэффициента передачи (аргумент - ФЧХ цепи):
Г рафики АЧХ , ФЧХ представлены на рисунках 4.1и 4.2 соответственно
5. НАХОЖДЕНИЕПЕРЕДАТОЧНОЙ ФУНКЦИИ И УСТАНОВЛЕНИЕ ЕЕ СВЯЗИ С И
Формально выражения для комплексного коэффициента передачи и передаточной функцией отличаются только переменной для идля .
Умножим и поделим, прибавим и отнимем комплексно сопряженные числа:
Подставив числовые значения и сделав еще некоторые преобразования получим:
Полученные выражения для исовпадают с определенными в п.2 и п.3.
6. РАСЧЕТ ОТКЛИКА ЦЕПИ НА ПРОИЗВОЛЬНОЕ, ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА ОТКЛИКА
Опишем входной сигнал (напряжение) с помощью простой функции:
Учитывая то, что вид реакции цепи - i L запишем на каждом временном интервале функцию тока через напряжение:
Также были приобретены практические навыки применения интегралов наложения для расчета переходных процессов и прохождения простейших сигналов через цепи.
Расчет отклика в цепи, временных характеристик цепи классическим методом, отклика цепи интегралом Дюамеля, частотных характеристик схемы операторным методом. Связь между частотными и временными характеристиками. Амплитудно-частотные характеристики. курсовая работа [215,0 K], добавлен 30.11.2010
Вычисление переходной характеристики цепи. Определение реакции цепи на импульс заданной формы с помощью интеграла Дюамеля. Связь между импульсной характеристикой и передаточной функцией цепи. Вычисление дискретного сигнала на выходе цепи, синтез схемы. курсовая работа [296,3 K], добавлен 09.09.2012
Нахождение аналитических выражений для импульсной и переходной характеристик цепи. Исследование прохождения видео- и радиосигнала через цепь на основе ее импульсной характеристики. Построение графического изображения сигнала на входе и выходе цепи. курсовая работа [2,3 M], добавлен 28.10.2011
Определение операторной передаточной функции ARC-цепи, переходной характеристики линейной электрической цепи. Период свободных колебаний, частота и декремент затухания. Спектральная плотность амплитуды входного сигнала. Расчет LC-фильтра верхних частот. курсовая работа [2,0 M], добавлен 19.12.2013
Рассмотрение принципиальной схемы ARC-цепи. Расчет нулей и полюсов коэффициента передачи по напряжению, построение графиков его амплитудно-частотной и фазово-частотной характеристик. Определение частотных и переходных характеристик выходного напряжения. курсовая работа [310,2 K], добавлен 18.12.2011
Определение передаточной функции цепи. Анализ частотных, временных, спектральных характеристик радиотехнических цепей. Исследование влияния параметров цепи на характеристики выходного сигнала. Нахождение выходного сигнала методом интеграла наложения. курсовая работа [607,6 K], добавлен 09.08.2012
Методы расчета переходных процессов, протекающих в цепях второго порядка. Нахождение токов в ветвях и напряжения на всех элементах цепи классическим и операторным методами. Построение графиков зависимости токов и напряжений от времени для двух коммутаций. реферат [547,0 K], добавлен 22.02.2016
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Расчет характеристик и переходных процессов в электрических цепях практическая работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Реферат по теме Захист житлових прав
Курсовая Работа На Тему Особенности Стратегического Планирования
Сочинение На Музыкальные Темы
Курсовая Работа На Тему Диагностика Школьной Тревожности
Отчет по практике по теме Оценка деятельности психологической службы на предприятии
Реферат: Ораторское искусство древнего Рима. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат Греция 3 Класс
Сочинение по теме Образ Кулигина в пьесе А.Н. Островского 'Гроза'
Реферат: Русь бесприютная
Лекция На Тему Предельные Углеводороды
В Чем Проявляется Смирение Сочинение
Технологичность Науки И Современная Цивилизация Эссе
Дипломная работа: Проектирование мультимедийного обучающего курса
Доклад по теме Мазепа-Колединский Иван Степанович
Реферат Выбор Средств Измерений
Курсовая работа: Анализ численности состава и структура персонала предприятия
Работа С Родителями Курсовая
Реферат по теме Основы металлургии
Реферат по теме Транспорт Тувы
Контрольная работа по теме Первобытное общество
Поняття й види стадій вчинення злочину за чинним законодавством - Государство и право реферат
Бухгалтерская (финансовая) отчетность предприятия - Бухгалтерский учет и аудит курсовая работа
Условия и причины преступности, связанной с незаконным оборотом наркотиков - Государство и право реферат