51477

Определение отклика на гармоническое воздействие

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Определить комплексную передаточную функцию КПФ и ее составляющие: модуль Hω и аргумент θω привести полученную КПФ к общему виду КПФ для цепи первого порядка. Схема исследуемого четырехполюсника Исходные данные цепи: Ом мГн Функции воздействия: и Решение Определение комплексной передаточной функции КПФ четырехполюсника Комплексная передаточная функция записывается: По формуле чужого сопротивления находим : Отсюда = Подставим полученное выражения для в формулу нахождения КПФ: Таким образом мы привели полученную КПФ к...

Русский

2014-02-11

397 KB

13 чел.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

Запорожский национальный технический университет

                                                                                                              

 Кафедра РТТ

Отчет по лабораторной работе №1

«Определение отклика на гармоническое воздействие»

Вариант 39

   Выполнил ст.гр. РП-918       Телевный К.Ю.                                                                                         

   Проверил                                                                             Бондарев В.П.

2010

Задание

Рассчитать цепь, изображенную на рис.1.1

Определить комплексную передаточную функцию КПФ и ее составляющие: модуль  H(ω) и аргумент θ(ω), привести полученную КПФ к общему виду КПФ для цепи первого порядка.

Определить отклик  цепи  гармоническое воздействие .

Построить временные диаграммы функций  и

Рисунок 1.1 – Схема исследуемого четырехполюсника

Исходные данные цепи:

Ом

мГн

Функции воздействия:

и


Решение

  1.  Определение комплексной передаточной функции (КПФ) четырехполюсника

Комплексная передаточная функция записывается:

По формуле  «чужого» сопротивления находим  :

Отсюда =

Подставим полученное выражения для  в формулу нахождения КПФ:

Таким образом, мы привели полученную КПФ к общему виду КПФ для цепи 1-го порядка:

                   

      Определим модуль КПФ  H() по формуле:

      Получим:

=

     

      Определим аргумент КПФ  по формуле:

   

       Получим:

       Модуль передаточной функции на крайних частотах:

Аргумент на крайних точках:

Примерные графики АЧХ и ФЧХ представлены на рис.1.2 и рис.1.3

                       

Рисунок 1.2 – АЧХ четырехполюсника

Рисунок 1.3 – ФЧХ четырехполюсника

2. Определение отклика на гармоническое воздействие:

, В

Комплексное действующее значение напряжения:

, мВ

Вычислим ток  по формуле:

= , мА

, мА

Воспользуемся формулой перевода комплексного числа из алгебраической формы в показательную:

, А


3. Построение временных зависимостей функций  и

Графики функций  и  будут иметь вид:

                           

Рисунок 1.4 – Временные зависимости функций  и

Вывод: определил отклик четырехполюсника на гармоническое воздействие, для чего вывел комплексную передаточную функцию, посчитал модуль и аргумент, построил графики АЧХ и ФЧХ.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

83635. Общая характеристика задач и методов расчета магнитных цепей 128 KB
  При этом для наглядности можно составить эквивалентную электрическую схему замещения исходной магнитной цепи с использованием которой выполняется расчет. При расчете магнитных цепей на практике встречаются две типичные задачи: задача определения величины намагничивающей силы НС необходимой для создания заданного магнитного потока заданной магнитной индукции на каком либо участке магнитопровода задача синтеза или ldquo;прямаяldquo; задача; задача нахождения потоков магнитных индукций на отдельных участках цепи по заданным...
83636. Нелинейные цепи переменного тока в стационарных режимах 136.5 KB
  Когда постоянная времени нагрева τ одного порядка с Т соотношения между переменными составляюшими напряжения и тока являются более сложными определяющими сдвиг по фазе между ними. Другой важной особенностью нелинейных элементов в цепи переменного тока является вызываемое ими появление высших гармоник даже при наличии в цепи только источников синусоидального напряжения и или тока. На этом принципе строится например ряд умножителей частоты а также преобразователей формы тока или напряжения.
83637. Графический метод с использованием характеристик по первым гармоникам 130 KB
  Основные этапы расчета: строится график зависимости нелинейного элемента для первых гармоник; произвольно задаются амплитудой одной из переменных например связанной с нелинейным элементом и по характеристике последнего находят другую переменную определяющую режим работы нелинейного элемента после чего принимая все величины синусоидально изменяющимися во времени на основании построения векторной диаграммы определяется амплитуда первой гармоники переменной на входе цепи; путем построения ряда векторных диаграмм для различных...
83638. Метод кусочно-линейной аппроксимации 134 KB
  Для каждого участка ломаной определяются эквивалентные линейные параметры нелинейного элемента и рисуются соответствующие линейные схемы замещения исходной цепи. Расчет каждой из полученных линейных схем замещения при наличии в цепи одного нелинейного элемента и произвольного числа линейных не представляет труда. При наличии в цепи переменного источника энергии рабочая изображающая точка будет постоянно скользить по аппроксимирующей характеристике переходя через точки излома.
83639. Метод эквивалентных синусоид (метод расчета по действующим значениям) 181 KB
  Катушка с ферромагнитным сердечником Нелинейная катушка индуктивности изображена на рис. Различают параллельную и последовательную схемы замещения катушки с ферромагнитным сердечником. Схемы замещения уравнения и векторные диаграммы для катушки c ферромагнитным сердечником Схема замещения Уравнения и соотношения для параметров Векторная диаграмма Параллельная Последовательная где где Примечание. Трансформатор с ферромагнитным сердечником Трансформатор с ферромагнитным сердечником изображен на рис.
83640. Переходные процессы в нелинейных цепях 165 KB
  На нелинейные цепи не распространяется принцип суперпозиции поэтому основанные на нем методы в частности классический или с использованием интеграла Дюамеля для расчета данных цепей не применимы. Отсутствие общности подхода к интегрированию нелинейных дифференциальных уравнений обусловило наличие в математике большого числа разнообразных методов их решения нацеленных на различные типы уравнений. Применительно к задачам электротехники все методы расчета по своей сущности могут быть разделены на три группы: – аналитические методы...
83641. Графические методы анализа переходных процессов в нелинейных цепях 196.5 KB
  По сравнению с рассмотренными выше аналитическими методами они обладают следующими основными преимуществами: отсутствием принципиальной необходимости в аналитическом выражении характеристики нелинейного элемента что устраняет погрешность связанную с ее аппроксимацией; возможностью проведения расчетов при достаточно сложных формах кривых нелинейных характеристик. Метод фазовой плоскости Метод позволяет осуществлять качественное исследование динамических процессов в нелинейных цепях описываемых дифференциальными уравнениями первого и...
83642. Цепи с распределенными параметрами 159.5 KB
  Однако на практике часто приходится иметь дело с цепями линии электропередачи передачи информации обмотки электрических машин и аппаратов и т. уже при к линии следует подходить как к цепи с распределенными параметрами. Для исследования процессов в цепи с распределенными параметрами другое название – длинная линия введем дополнительное условие о равномерности распределения вдоль линии ее параметров: индуктивности сопротивления емкости и проводимости. Уравнения однородной линии в стационарном режиме Под первичными параметрами линии...
83643. Линия без искажений 208 KB
  Таким образом для отсутствия искажений что очень важно например в линиях передачи информации необходимо чтобы все гармоники распространялись с одинаковой скоростью и одинаковым затуханием поскольку только в этом случае сложившись они образуют в конце линии сигнал подобный входному. Однако искажения могут отсутствовать и в линии с потерями. Фазовая скорость для такой линии и затухание .