|
Реферат: Основы теории цепейРеферат: Основы теории цепейНижегородский ГосударственныйТехнический Университет
Курсовая работа по предмету : «Основы теории цепей». Выполнил: Проверил :
г. Нижний Новгород 1996 г. ЗАДАНИЕ №11. Определение переходной и импульсной характеристик цепи Цепь: i1 i2
+ I(t) R1 R2 U2 C
Исходные данные:
Топологические уравнения: I0=i1+i2I2R2=I1R1+Uc (I0-I1)R2= I1R1+Uc I1(R1+R2)+Uc=I0R2 Дифференциальное уравнение: (С (R1+R2)/R2)dUc/dt+Uc/R2=I(t) Характеристическое уравнение: (С (R1+R2)/R2)p+1/R2=0 Начальные условия нулевые : p=-1/С(R1+R2)=-1/t t t Uc(t)=e-t/tò (I(t)1(t)*R2/ С(R1+R2))et/t dt=(I0*R2/ С(R1+R2))tцe-t/tòet/t dt =I0*R2e-t/tet/t ½ = 0 0 =I0*R2e-t/t[ et/t-1]= I0*R2 [1-e-t/t] I1(t)=CdUc/dt=(IoCR21/tц) e-t/t =(IoR2/(R1+R2)) e-t/t I2(t)=Io[1-R2/(R1+R2)) e-t/t] U2=I2*R2= Io[R2-(R22/(R1+R2)) e-t/t] Переходная характеристика: hI2=1-R2/(R1+R2)) e-t/t=1-0.67 e-t/t hU2=R2[1-(R2/(R1+R2)) e-t/t]1(t) tц=C(R1+R2)=0.6 10-6 hU2=200[1-0,67 e-t/t]1(t) Импульсная характеристика: gI= R2/(R1+R2)2C)e-t/t+[1-R2/(R1+R2)) ]e-t/td(t)=1.1*106 e-t/t+0.33d(0)
gU2=d hU2/dt=(R2*R2/(R1+R2)tц e-t/t)) 1(t)+ R2[1-(R2/(R1+R2)) e-t/t]d(t) gU2=0,22*109e-t/t1(t)+66d(0)
2. Определение отклика цепи: Входное воздействие: I(t)=2*(1-e-t/0,610 )1(t) hI2=1-(R2/(R1+R2)) e-t/t1(t) t Iвых=I(0)hI2(t)+ ò I’(y) hI2(t-y)dy 0 I(0)hI2(t)= 2*(1-e0/0,610 ) hU2=0
I’(t)=(2/0.6 10-6) e-t/0.6 10 t ò(2/0.6 10-6 )e-y/0.6 10[1-0,67 e-(t-y)/0.6 10]dy 0 t t 1) ò(2/0.6 10-6)e-y/0.6 10dy= -(0.6 10-62/0.6 10-6) e-y/0.6 10½=-2[e-t/0.6 10-1]= 2[1-e-t/0.6 10] 0 0
t t 2) -(2*0,67/0.6 10-6 ) òe-y/0.6 10 ey/0.6 10 e-t/0.6 10dy=(2,23 106)e-t/0.6 10ò1dy= 0 0 =-2,23 106 te-t/0.6 10=-2,23 106 te-t/0.6 10
I(t)2=-2,23*106 te-t/0.6 10-2e-t/0.6 10+2=2-2,23*106*te-t/0.6 10-2e-t/0.6 10 U2= I(t)2*R2 Выходное напряжение: U2(t)=400-446*106 te-t/0.6 10-400e-t/0.6 10
3.Опредиление АЧХ, ФЧХ : К(jw)=Iвых/Iвх= (U2/R2)/(U2/Zэ)= Zэ/ R2
Zэ=(R2(R1-j/wC))/((R1+R2)-j/wC) К(jw)=(R1-j/wC)/((R1+R2)-j/wC)=Ö(R12+(1/Cw)2)/ (((R1+R2))2+(1/wC)2) * *e-jarctg(1/wCR1)+ jarctg(1/wC(R1+R2)) = =Ö((R1w)2+(1/C)2)/ ((R1+R2)w)2+(1/C)2) *e-jarctg(1/wCR1)+ jarctg(1/wC(R1+R2)) = К(jw)=Ö(10000*w2+0,25 1018)/(90000*w2+0,25 1018) * e-jarctg(10/0,2w)+ jarctg(10/w0,6) АЧХ(w)=Ö(10000*w2+0,25 1018)/(90000*w2+0,25 1018) ФЧХ(w)=-arctg(106/0,2w)+ arctg(106/w0,6)
ЗАДАНИЕ №21.Определить параметры цепи : Q0, r Цепь: Rг
е(t) C1 C2
Rн R1 R2
Исходные данные:
Характерестическое сопротивление контура: r = w0 L1 = w0 C Резонансная частота:
w0 =1 /Ö LC, L = L2; 1/C2 = 1/C +1/C Þ Общая емкость: C = C1C2 / C1+C2 Þ C = р C2 = 1 / 2 C2=250 пФ
w0 =1 /Ö 250*500*10-18 =2,8*106 r = w0 L1 = w0L=2.8*500=1400 Ом Добротность контура: Q0=r/(R1+R2)=1400/10=140 2.Расчет Uk,, UC1, U2 ,Iг: Ток генератора: Iг=Em/(Roe+Rг) Резонансное сопротивление контура: Roe=(pr)2/( R1+R2+ Rвн) p-коэфициент подключения р=1/2 Вносимое сопротивление нагрузки Rвн=(XC1)2/Rн XC1=pr=1400/2=700 Ом Вносимое сопротивление нагрузки: Rвн=(700)2/50000=9.8 Ом Roe=1960000/4*(10+9.8)=24747.5 Ом Ток генератора: Iг=200/(25000+24748)=0,004 А Uk= Iг* Roe=0,004*24748=99 В Ik= Uk/ pr=99/700=0.14 A UC1= UC2= Ik* XC1=0.14*700=98 В UL= Ik*r=0.14*1400=196 A
U2= Ik*ÖR12+ XC2 =0.14*Ö52+7002 = 98 В Активная мощность : P= Ik2* Rk/2=0.142*19.8/2=0.19 В Полоса пропускания контура: Пк=w0/Q0=2.8*106/140=20000 Полоса пропускания всей цепи: Пц=w0/Qпр Qпр=r/(R1+R2+Rвнн+ Rвнг) Rвнг=7002/50000=9,8 Ом Qпр=1400/(10+19.6)=47.3 Пц=2,8*106/47,3=59197 ЗАДАНИЕ №3 1.Определение постоянной состовляющей и первых шести гармоник Входной сигнал:
Представим сигнал следующим образом: Х0(t)
Х1(t)
Х2(t)
Спектральная плотность для данного импульса: S0=(8A/w2tи)(cos(wtи/4)- cos(wtи/2)) -t/2 t/2 Для сигнала Х0(t)=10 В =А0/2 А0=2*10=20 В Спектр сигнала для Х1(t) : Аn1=2*S(jw)*ejwt/2/T=2*8*8(cos(nWtи/4)- cos(nWtи/2))ejnWt/2/T(nW)2tи W=2*p/T где T=12 tи
Аn=(32*12/p2n2)(cos(np/24)-cos(np/12)) ej np/12-(32*12 /p2n2)(cos(np/24)-cos(np/12))e-j np/12=2j(32*12/p2n2)(cos(np/24)-cos(np/12))sin(np/12) An=j(8/p2n2)*(sin(np/16)/(np/16))*(sin(np/12)/(np/12))sin(np/12) Cпектр сигнала: A0об=A0+An0=20; An1=j0,51; An2=j0,97; An3=j1,3; An4=j1,58; An5=j1.6; An6=j1.53 Постоянная состовляющая: I0=10 А Гармоники: I1=0,51cos(Wt+90) I2=0.97cos(2Wt+90) I3=1.3cos(3Wt+90) I4=1.58cos(4Wt+90) I5=1.60cos(5Wt+90) I6=1.53cos(6Wt+90) 2. Определение постоянной состовляющей и первых шести гармоник выходного сигнала Частотная характеристика К(jw)=Ö(10000*w2+0,25 1018)/(90000*w2+0,25 1018) * e-jarctg(10 6/0,2w)+ jarctg(10 6/w0,6 W=p/6tц=900000 К(jnW)=Ö(10000*n29000002+0,25 1018)/(90000* 9000002n2+0,25 1018) * e-jarctg(5.6/n)+ jarctg(1.9/n) К(jW)=0.89e-j17,6 К(j2W)=0,72e-j26,8 К(j3W)=0,6e-j29,5 К(j4W)=0,52e-j29,1 К(j5W)=0,46e-j27,43 К(j6W)=0,43e-j25,5 К(0)=1 Cпектр выходного сигнала: А0=20*1=20 А1=0.89e-j17,6*0,51ej90=0,45 ej72,4 А2=0,72e-j26,8*0,97ej90=0,65ej63,2 А3=0,6e-j29,5*1,3ej90=0,78ej63,2 А4=0,52e-j29,1*1,58ej90=0,82ej60 А5=0,46e-j27,43*1,6ej90=0,74ej62,6 А6=0,43e-j25*1,53ej90=0,66ej65 Постоянная состовляющая выходного сигнала: I0=A0/2=20/2=10 А Гармоники: I1=0.45сos(Wt+72,4о) I2=0,65cos(2Wt+63,2о) I3=0,78cos(3Wt+63,2о) I4=0,82сos(4Wt+60о) I5=0,74cos(5Wt+62,6о) I6=0,66cos(6Wt+65о)
|
НОВОСТИ |
ВХОД |
|
Рефераты бесплатно, реферат бесплатно, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты, рефераты скачать, рефераты на тему, сочинения, курсовые, дипломы, научные работы и многое другое. |
||
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна. |