Определяем ФЧХ комплексного коэффициента передачи цепи по напряжению, по оси ординат откладываем значение фазы в градусах, по оси обцис значения циклической частоты
Параметры электрической цепи:
L = 1.25·10-4
Гн
С = 0,5·10-9
Ф
R = 45 Ом Rn = R0
R0
= 5,556·103
– 7,133j Ri
= 27780 – 49,665j
1. определить резонансную частоту, резонансное сопротивление, характеристическое сопротивление, добротность и полосу пропускания контура.
Резонансная частота ω0
= 3,984·106
(вычисления произведены в MATCAD 5.0)
Резонансное сопротивление:
Характеристическое сопротивление ρ в Омах
Добротность контура
Полоса пропускания контураРезонансная частота цепи
ω0
= 3,984·106
Резонансное сопротивление цепи
Добротность цепи
Qцепи = 0,09
Полоса пропускания цепи
2.
Рассчитать и построить в функции круговой частоты модуль полного сопротивления:3. Рассчитать и построить в функции круговой частоты активную составляющую полного сопротивления цепи:
4. Рассчитать и построить в функции круговой частоты реактивную составляющую полного сопротивления цепи:
5. Рассчитать и построить в функции круговой частоты АЧХ комплексного коэффициента передачи по току в индуктивности:
6.
Рассчитать и построить в функции круговой частоты ФЧХ комплексного коэффициента передачи по току в индуктивности:
7. Рассчитать мгновенное значение напряжение на контуре:
Ucont =229179·cos(ω0
t + 90˚)
8. Рассчитать мгновенное значение полного тока на контуре:
Icont = 57,81cos(ω0
t + 90˚)
9. Рассчитать мгновенное значение токов ветвей контура:
ILR
= 646cos(ω0
t + 5˚)
IC
= 456,5cos(ω0
t - 0,07˚)
Определить коэффициент включения Rn в индуктивную ветвь контура нагрузки с сопротивлением Rn = Ro, при котором полоса пропускания цепи увеличивается на 5%.
Данную схему заменяем на эквивалентную в которой параллельно включенное сопротивление Rn заменяется сопротивлением Rэ включенное последовательно:
Выполняя математические операции используя программу MATCAD 5.0 находим значение коэффициента включения KL
:
Задание 4
Параметры цепи:
e(t) = 90sinωt = 90cos(ωt - π/2
)
Q = 85
L = 3.02 · 10-3
Гн
С = 1,76 • 10-9
Ф
Рассчитать параметры и частотные характеристики двух одинаковых связанных колебательных контуров с трансформаторной связью, первый из которых подключен к источнику гармонического напряжения.
1. определить резонансную частоту и сопротивление потерь R связанных контуров:
2. Рассчитать и построить в функции круговой частоты АЧХ И ФЧХ нормированного тока вторичного контура при трех значениях коэффициента связи Ксв = 0.5Ккр (зеленая кривая на графике), Ксв = Ккр (красная кривая на графике), Ксв = 2Ккр (синяя кривая на графике), где Ккр – критический коэффициент связи.
ФЧХ нормированного тока вторичного контура при трех значениях коэффициента связи Ксв = 0.5Ккр (зеленая кривая на графике), Ксв = Ккр (красная кривая на графике), Ксв = 2Ккр (синяя кривая на графике), где Ккр – критический коэффициент связи.
Графически определить полосу пропускания связанных контуров при коэффициенте связи Ксв = 0,5Ккр
Графически определить полосу пропускания связанных контуров при коэффициенте связи Ксв = Ккр
Графически определить полосу пропускания связанных контуров при коэффициенте связи Ксв = 2Ккр, а так же частоты связи.
Задание5
Рассчитать переходный процесс в электрической цепи при включении в нее источника напряжения e(t) амплитуда которого равна E = 37 и временной параметр Т = 0,46 мс, сопротивление цепи R = 0.9 кОм, постоянная времени τ = 0.69.
Определить индуктивность цепи, а так же ток и напряжение на элементах цепи
Так как данная цепь представляет собой последовательное соединение элементов, ток в сопротивлении и индуктивности будет одинаковым следовательно для выражения тока цепи имеем:
Исходное уравнение составленное для баланса напряжений имеет вид:
Заменяя тригонометрическую форму записи напряжения е(t) комплексной формой
Имеем:
Используя преобразования Лапласа заменяем уравнение оригинал его изображением имеем:
Откуда
Используя обратное преобразование Лапласа находим оригинал I(t):
Переходя от комплексной формы записи к тригонометрической имеем
Определяем напряжение на элементах цепи
Задание 6
Параметры четырехполюсника
С = 1.4 ·10-8
Ф
L = 0.001 Гн
R = 3.286 Ом
ω = 1000 рад/с
Рассчитать на частоте источника напряжения А параметры четырехполюсника:
Параметры А11 и А21 рассчитываются в режиме İ 2 = 0
Параметры А12 и А22 рассчитываются в режиме Ŭ 2 = 0
Исходная матрица А параметров четырехполюсника:
Оглавление
Задание 1 стр.1-7
Задание 2 стр.8-11
Задание 3 стр.12-18
Задание 4 стр.13-23
Задание 5 стр.14-27