3679
Методы расчета сложных электрических цепей
Лабораторная работа
Энергетика
Методы расчета сложных электрических цепей Расчетное задание Для заданной электрической цепи, в которой, а остальные параметры указаны в таблице, требуется рассчитать: все токи и напряжения методом контурных токов все токи и напряжен...
Русский
2012-11-05
209 KB
26 чел.
Методы расчета сложных электрических цепей
Для заданной электрической цепи, в которой , , а остальные параметры указаны в таблице, требуется рассчитать:
Номер схемы |
, В |
, В |
, В |
, Ом |
, Ом |
, Ом |
, Ом |
2 |
8 |
16 |
5 |
91 |
180 |
100 |
120 |
Составим систему для метода контурных токов:
(1)
Найдем собственные и взаимные сопротивления контуров:
,
,
.
,
,
.
Подставим найденные значения и данные значения в систему (1):
Решая систему, находим:
, , .
Из схемы видно, что:
, ,.
Соответственно, значения напряжений (рассчитываем по закону Ома: ):
, , ,
, ,.
Прежде, чем применять метод узловых напряжений, преобразуем все источники напряжения в эквивалентные источники тока:
, , ,
, , .
Рассчитаем собственную и взаимную проводимости:
,
,
.
,
,
.
Найдем токи в источниках по формуле :
, , .
Запишем узловые токи:
, , .
Составим систему для метода узловых напряжений:
(2)
Подставим найденные значения и в систему (2):
Решая систему, находим:
, , .
Из схемы видно, что:
,
,
,
,
,
.
Соответственно, значения сил токов (рассчитываем по закону Ома: ):
, , ,
, , .
С помощью эквивалентных преобразований, заменим исходную схему на следующую:
Для этого, рассчитаем напряжение между точкам А и Б методом контурных токов:
Контурные уравнения:
Тогда, эти уравнения и имеют матричный вид:
Подставим конкретные значения:
Из решения этой системы, имеем:
.
Выразим токи в ветвях через контурные токи:
Подставим конкретные значения:
Найдем напряжение на отрезке АБ:
Замкнем все источники напряжения и найдем входное сопротивление внешней цепи:
Рассчитаем сопротивление полученной цепи. Для этого преобразуем ее следующим образом:
Рассчитаем сопротивления R13, R14, R34:
Найдем общее сопротивление цепи:
Заменим внешнюю, по отношению к ветви, цепь, содержащую сопротивление R6, эквивалентным источником напряжения:
Тогда:
Результаты расчётов токов и напряжений в методе контурных токов практически совпали с результатами метода узловых напряжений, небольшие отклонения связаны с округлениями при вычислениях. Значение тока I6, найденное методом эквивалентного генератора, совпало со значениями, полученными в методах контурных токов. Это говорит о правильности расчётов.
Wp=2*pi*8e3 рад/с частота, ограничивающая область подавления;
Ws=2*pi*1e4 рад/с гарантированная частота области пропускания;
Rp=3 дБ уровень полосы подавления;
Rs=30дБ уровень полосы пропускания;
Построение АЧХ фильтра:
[n, Wc]=buttord (Wp, Ws, Rp, Rs, 's') определение порядка фильтра и частоты на уровне 3 дБ;
[z, p, k]=buttap(n) способ аппроксимации фильтра;
[b, a]=zp2tf (z, p, k) низкочастотный прототип фильтра;
[bt, at]=lp2hp (b, a, Wc) переход к высоким частотам;
f=linspace (0,2e4,100) определение полосы частот;
k=freqs (bt, at, 2*pi*f) модуль АЧХ;
plot (f, abs(k)) построение АЧХ:
m=[zeros (1,11), ones (1,5), linspace (0. 9,0,10)];
f=[0:25]*100;
plot (f, m):
fn=[fn 1] добавляем количество нормированных частот до 1;
m=[m 0] количество амплитуд должно равняться количеству частот;
b=fir2 (100, fn, m);
k=freqz (b, 1, fn);
plot (fn, abs(k))
freqz (b, 1)
Вывод: В ходе лабораторной работы с помощью прикладного пакета MATLAB были спроектированы аналоговый фильтр Баттерворта верхних частот и произвольный фильтр. Графики, полученные в ходе проектирования прилагаются в отчете.
R4
2
R5
R6
R3
R1
E1
E2
E3
А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать | |||
70770. | РАБОТА С СУБД ACCESS 2000. СОЗДАНИЕ ПРОСТЕЙШЕЙ БАЗЫ ДАННЫХ МАЛОГО ПРЕДПРИЯТИЯ | 566.5 KB | |
Требуется создать БД предприятия, занимающегося мелкооптовыми поставками товара. Специализация МП определяется типом товара. В качестве возможных вариантов специализации предлагаются: продукты питания; бытовая техника; компьютеры и комплектующие; строительные материалы... | |||
70771. | Создание запросов. Запрос с параметрами | 44.5 KB | |
Именно для этого служат запросы. Запрос это временная таблица. Это значит что данные в них не хранятся постоянно а только временно вызываются из таблиц по заранее заданному шаблону в момент активизации запроса. | |||
70772. | Исследование нелинейных цепей постоянного тока | 293.5 KB | |
В одной системе координат построить вольтамперные характеристики нелинейных элементов и результирующие расчётные ВАХ цепи при последовательном параллельном и смешанном соединениях элементов. Результаты измерений Таблица № 1 Снятие ВАХ нелинейных элементов Rn1 и Rn2. | |||
70774. | Исследование зеркальной антенны (ЗА) | 207.5 KB | |
Экспериментально выяснить влияние смещения облучателя ЗА из фокуса параболоидного зеркала антенны на ширину и направление главного лепестка характеристики направленности антенны. | |||
70775. | Определение коэффициента вязкости жидкости методом Стокса | 170.5 KB | |
Цель работы: Изучить явление переноса на примере внутреннего трения; определить динамический и кинематический коэффициент вязкости жидкости. Для явления внутреннего трения справедлив закон Ньютона: градиент скорости динамический коэффициент вязкости... | |||
70776. | Изучение основных схем включения операционных усилителей | 125.5 KB | |
ОУ выполняются в виде интегральной полупроводниковой микросхемы которая содержит несколько транзисторных каскадов усиления напряжения причем входной каскад всегда выполняется по дифференциальной параллельно-симметричной схеме выходной каскад усиления тока и цепи... | |||