43641

Расчет переходных процессов в электрических цепях

Курсовая

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

В данной работе я научился рассчитывать переходные процессы в цепи 1-го и 2-го порядка, а также рассчитывать формы и спектры сигналов при нелинейных преобразованиях.

Русский

2014-12-19

537.46 KB

19 чел.

Министерство образования и науки РФ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Рязанский государственный радиотехнический университет»

Кафедра промышленной электроники

Курсовой проект.

Дисциплина: Теоритические основы электротехники.

Тема: Расчет переходных процессов в электрических цепях.

                                    Выполнил:    

                                                                            Семёнов В.В.

                                   Проверил:

                                                                         Фокин А.Н.

Рязань 2012

Вариант №17.

Исходные данные:

а=0

b=2

c=0

k=1

m=7

Задание №1.

Расчет переходных процессов в цепи первого порядка.

Исходные данные:

 

 

 

 

 

 

  1.   – независимая переменная
  2.  Составим ДУ для переходного процесса:
  3.  Определим начальные условия, по которым рассчитаем постоянные интегрирования в решении ДУ:

 

 

 

 

 

 

  1.  Запишем решение ДУ для свободной составляющей:  

Составим характеристическое уравнение и найдем его корни:

 

 

 

Постоянная времени электрической цепи:  

  1.  Определим принужденную составляющую:

 

  1.  Запишем общее решение ДУ:  

Найдем постоянную интегрирования А:  

 

  1.  Рассчитаем напряжение на L:

 

 

t, мкс

0

0,4

0,8

1,2

1,6

2,0

2,4

2,8

3,2

3,6

4,0

2,88

1,75

1,06

0,64

0,39

0,24

0,14

0,09

0,05

0,03

0,02

1,7

1,82

1,89

1,93

1,96

1,98

1,99

1,99

1,99

2

2

  1.  Найдем напряжения на активных элементах:

 

 

 

 

t, мкс

0

0,4

0,8

1,2

1,6

2,0

2,4

2,8

3,2

3,6

4,0

3,4

3,64

3,78

3,87

3,92

3,95

3,97

3,98

3,99

3,99

4

13,6

14,54

15,12

15,46

15,68

15,8

15,88

15,93

15,96

15,97

15,98

  1.  Временные диаграммы токов и напряжений.

Задание №2.

Расчет переходных процессов в цепи второго порядка.

Исходные данные:

 

 

 

 

 

  1.  
  2.  Составим ДУ:
  3.  Определим начальные условия

 

 

  1.  Запишем решение ДУ для свободной составляющей:

 

Составим характеристическое уравнение:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Постоянная времени затухания:  

 

 

  1.   Определим принужденные составляющие.

  1.  Найдем ток на емкости и определим постоянные интегрирования .

 

 

 

 

 

 

 

 

  1.   Временные диаграммы.

 

 

 

Задание №3.

Расчет процессов в нелинейной цепи.

Исходные данные:

– постоянная составляющая входного сигнала

– пороговое напряжение нелинейного элемента

– амплитуда переменной составляющей входного напряжения

– крутизна ВАХ нелинейного элемента

– период колебаний

 

  1.  Рассчитаем угол отсечки , в радианах и градусах:

 

 

  1.  Найдем амплитуду тока диода:

 

  1.  Запишем выражение для мгновенного значения тока:

 

  1.  Вычислим постоянную составляющую тока:

 

  1.  Временные диаграммы напряжения  и тока :

  1.  Вычислим амплитуду 1-ой гармоники тока:

 

 

  1.  Рассчитаем остальные гармоники, используя общее выражение:

 

 

 

 

  

Заключение.

В данной работе я научился рассчитывать переходные процессы в цепи 1-го и 2-го порядка, а также рассчитывать формы и спектры сигналов при нелинейных преобразованиях.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

33350. Особенности построения цифровых многоканальных систем передачи. Плезиохронная цифровая иерархия (ПЦИ). Cинхронная цифровая иерархия 72.37 KB
  Особенности построения цифровых систем передачи Основной тенденцией развития телекоммуникаций во всем мире является цифровизация сетей связи предусматривающая построение сети на базе цифровых методов передачи и коммутации. Это объясняется следующими существенными преимуществами цифровых методов передачи перед аналоговыми. Представление информации в цифровой форме позволяет осуществлять регенерацию восстановление этих символов при передаче их по линии связи что резко снижает влияние помех и искажений на качество передачи информации.
33351. Виды и тенденции развития направляющих систем электросвязи (НСЭ) 90.94 KB
  Тенденции развития направляющих систем электросвязи НСЭ Построение сети базируется на направляющих средах передачи рис. В направляющие среды передачи входят вся номенклатура действующих металлических кабелей связи волоконнооптические кабели воздушные линии волноводы линии поверхностной волны высоковольтные линии электропередачи электрофицированные железные дороги радиорелейные линии и спутниковые линии. Направляющими системами передачи НСП имеющими первостепенное значение при построении сетей электросвязи являются электрические...
33352. Металлические кабели и их основные параметры 42.52 KB
  проводников К линиям связи предъявляются следующие основные требования: осуществление связи на практически требуемые расстояния; пригодность для передачи различных видов сообщений как по номенклатуре так и по пропускной способности; защищенность цепей от взаимных влияний и внешних помех а также от физических воздействий атмосферных явлений коррозии и пр. В простейшем случае проводная ЛС физическая цепь образуемая парой металлических проводников. По конструкции и взаимному расположению проводников различают симметричные СК и...
33353. Волоконно-оптические кабели и их основные параметры 13.74 KB
  Многомодовое волокно со ступенчатым изменением показателя преломления диаметр сердечника 40 100 мкм. Многомодово волокно с плавным изменение показателя преломления диаметр сердечника 40 100 мкм. Одномодовое волокно диаметр сердечника 5 15 мкм. В одномодовом кабеле используется центральный проводник очень малого диаметра соизмеримый с длинной волной света от 5 до 10 мкм.
33354. Общие сведения о радиолиниях связи. Основные понятия и определения. Классификация диапазонов радиочастот и радиоволн. Особенности распространения радиоволн метрового и миллиметрового диапазонов 18.21 KB
  Классификация диапазонов радиочастот и радиоволн. Особенности распространения радиоволн метрового и миллиметрового диапазонов. Классификация диапазонов радиочастот и радиоволн. Радиосвязь вид электросвязи осуществляемый с помощью радиоволн.
33355. Обеспечение дальности связи. Радиорелейные, тропосферные и спутниковые линии (системы) передачи (связи). Магистральные кабельные линии (системы) передачи 64.86 KB
  Радиорелейные тропосферные и спутниковые линии системы передачи связи. Магистральные кабельные линии системы передачи. Радиолинии передачи 6. Радиорелейные линии передачи Радиолиния передачи в которой сигналы электросвязи передаются с помощью наземных ретрансляционных станций называется радиорелейной линией передачи.
33356. Открытые системы и их взаимодействие. Эталонная модель взаимодействия открытых систем. Основные понятия и определения 27.2 KB
  Прикладной процесс Системы А сообщается с Уровнем 7 Системы А верхний уровень который сообщается с Уровнем 6 Системы А который в свою очередь сообщается с Уровнем 5 Системы А и так далее до Уровня 1 Системы А. После того как информация проходит через физическую среду и принимается Системой В она поднимается через слои Системы В в обратном порядке сначала Уровень 1 затем Уровень 2 и т. пока она наконец не достигнет прикладного процесса Системы В.
33357. Характеристика уровней эталонной модели (назначение, основные функции) 14.34 KB
  Описание уровней эталонной модели OSI Каждый уровень имеет заранее заданный набор функций которые он должен выполнить для проведения связи. Прикладной уровень уровень 7 это самый близкий к пользователю уровень OSI. Прикладной уровень идентифицирует и устанавливает наличие предполагаемых партнеров для связи синхронизирует совместно работающие прикладные процессы а также устанавливает и согласовывает процедуры устранения ошибок и управления целостностью информации. Прикладной уровень также определяет имеется ли в наличии достаточно...
33358. Принципы построения систем и сетей связи на основе эталонной модели 27.29 KB
  Пример представления процесса связи на основе уровней OSI Прикладной процесс Системы А сообщается с Уровнем 7 Системы А верхний уровень который сообщается с Уровнем 6 Системы А который в свою очередь сообщается с Уровнем 5 Системы А и так далее до Уровня 1 Системы А. После того как информация проходит через физическую среду и принимается Системой В она поднимается через слои Системы В в обратном порядке сначала Уровень 1 затем Уровень 2 и т. пока она наконец не достигнет прикладного процесса Системы В. Каждый из уровней сообщается...