85769

МЕТОДЫ АНАЛИЗА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ ПРИ НЕГАРМОНИЧЕСКОМ ВОЗДЕЙСТВИИ

Курсовая

Физика

Представление входного воздействия соответствует следующему его аналитическому соотношению, составленному с помощью единичных функций...

Русский

2015-03-30

1.34 MB

5 чел.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ  АГЕНТСТВО СВЯЗИ

Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования

Московский технический университет связи и информатики

Кафедра теории электрических цепей

КУРСОВАЯ РАБОТА

МЕТОДЫ АНАЛИЗА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ

ПРИ НЕГАРМОНИЧЕСКОМ ВОЗДЕЙСТВИИ

(вариант №20, схема №10)

(операторный и временной методы)

                                                                                                            

                                                                                                                    Выполнил:

                                                                                                                    студент гр. БРТ1303

                                                                                        Звездинов В.В.

                               

                               

                                                                                 Проверил:

                                                                                               проф. Афанасьев В.П.

                  

Примечание:
Т.к цепь мне нужно анализировать 2 – мя методами (операторный, временной), то задания из курсовой работы на частотный метод мной выполнены не будут. Их нумерацию я решил оставить как в методическом указании, а именно:

после 1 – ого пункта пойдет 6, т.к со 2 - ого по 5 – ый идут задания на частотный метод.

Исходные данные:

Цепь:

                       R                                                               

                                                                L

  Uвх                           С                                            С                         R                     Uвых

Параметры цепи:

R1 = R2 = R = 50 Ом            L = 4 мГн             С1 = С2 = C = 3,2 мкФ

Воздействие:

   U

                                                   4           t

                                     3

  -U                                                            

       Параметры воздействия:

       U = 2 B        = 1 мс

  1.  Представить воздействие в виде линейной комбинации единичных ступенчатых функций.

           U

                                                           4            t

                                             3

          -U

            U(t) =

Представление входного воздействия соответствует следующему его           аналитическому соотношению, составленному с помощью единичных функций:

Uвх(t) = U

1(t) – единичная ступенчатая функция

       6. Определить L – изображение входного воздействия.

L – изображение (изображение по Лапласу) воздействия определяется при помощи формулы прямого преобразования Лапласа

Uвх(p) =

где p =  – комплексная переменная (частота).

Преобразование Лапласа – линейное, поэтому для данного сигнала L – изображение  можно определить при помощи следующего выражения:

Uвх(p) = U(p)

где U(p) = 1/p,

Uвх(p) =

       7. Определить операторную передаточную функцию цепи, нарисовать ее нуль – полюсную диаграмму и операторную схему замещения цепи.

Операторную передаточную функцию цепи H(p) =  удобно определять, пользуясь операторными схемами замещения:

                            R                             pL

Uвх(p)                                                                         R                     Uвых(p)

R = 50 Ом;   L = 4 мГн = 0,004 Гн;   С = 3,2 мкФ = 3,2  Ф;

где идеализированные элементы цепи заменим на их операторные схемы замещения, при нулевых начальных условиях, т.е. на операторные сопротивления этих элементов (R, pL, 1/pC соответственно).

;   

Uвых(p) =

Uвх(p) =

Тогда операторная передаточная функция цепи:

H(p) =

 

 

Корни знаменателя передаточной функции:

;     ;    .

 Нуль – полюсная диаграмма имеет вид:

                                                                    

                                                                    j   

                                         p2

                              p1                                                                                 

                                                                                       +

                                         p3

       8. Определить L – изображение реакции цепи, перейти  от L – изображения реакции цепи к оригиналу, построить график функции мгновенных значений напряжения на выходе цепи,

L – изображение реакции цепи – это произведение L – изображения входного воздействия и операторной передаточной функции цепи:

 

Найдем оригинал выходного напряжения, L – изображение имеет вид рациональной дроби ,  - вещественные числа:

 

Корни знаменателя:    p1 = 0,

,    ,    .

Один из корней равен 0, следовательно, мы должны воспользоваться формулой:

, где

Применение теоремы разложения проводит к оригиналу выходного напряжения:

Uвых(t) = .

 

 

 

Воздействие, реакция, график функции мгновенных значений напряжений на выходе цепи:

       9. Определить переходную и импульсную характеристики цепи, построить их графики  .

Переходная характеристика цепи  – это реакция цепи на воздействие в виде единичной ступенчатой функции:

.

 Переходную характеристику цепи можно определить вычислив L – изображение   в результате получим:

Импульсная характеристика цепи – это реакция электрической цепи на воздействие в виде  – функции, изображение которой равно 1.

Импульсную характеристику можно найти, взяв производную времени от переходной характеристики:

 

.

       Эти характеристики описывают передаточные свойства электрической цепи.

 10. Пользуясь интегралом Дюамеля, рассчитать реакцию цепи на заданное входное воздействие, построить график функции мгновенных значений напряжений на выходе цепи .

Реакцию цепи на входное воздействие представим как:

         где   - функция времени, которую можно определить с помощью интеграла Дюамеля по формуле:

.

       Заданная функция входного воздействия кусочно-непрерывная, имеет три интервала непрерывности:

       Рассчитаем выходное напряжение Uвых(t) с помощью интеграла Дюамеля на каждом из временных интервалов, используя полученную переходную характеристику :

При

.

При

 

.

При

.

:

Получаем:

       11. Сравнить результаты, полученные при анализе цепи различными методами.

В данной курсовой работе были применены различные методы для анализа разветвленной линейной электрической цепи при различных воздействиях. Расчет выходного напряжения двумя методами, рассмотренными в данной работе, приводит к одинаковому результату.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

45207. Методы определения стоимости строительства 15.32 KB
  Методы определения стоимости строительства При составлении смет и сметных расчетов могут применяться следующие методы определения стоимости: Базисно-индексный Ресурсный Метод на основе укрупненных сметных нормативов в том числе банка данных о стоимости ранее построенных или запроектированных объектованалогов Базисноиндексный метод Определение стоимости строительства предусматривает составление сметных расчетовсмет на различных тсадиях инвестиционного строительного процесса в базисном уровне цен с использованием единичных расценок...
45208. Базисно-индексный метод определения стоимости строительства 16.88 KB
  Определение стоимости строительства предусматривает составление сметных расчетов смет на различных стадиях инвестиционно-строительного процесса в базисном уровне цен с использованием единичных расценок действующей сметно-нормативной базы и системы текущих прогнозных индексов. Используемые при подготовке сметных расчетов индексы изменения сметной стоимости дифференцирования: по статусу используемых нормативов федеральные территориальные отраслевые индивидуальные по видам строительства по способу применения к сметной стоимости...
45209. Инструментальное оснащение и ресурсное обеспечение проектов 29.5 KB
  Определение и харка аудитории проекта Инструментальное оснащение проекта: Задачи: поиск вариантов проектного изменения ситуации просчитать последствия реализации каждого решения и выбрать оптимальное обосновать наиболее эффективные формы коммуникации определить срва и методы достижения целей средства то с помощью чего ситуация преобразуется в соответствии с ее нормативной моделью. проекта которые рассматриваются в качестве источника проблем инициатора проекта и носителя ресурсов. Технологическое воздействие – оснащение...
45210. Бренд как предмет маркетинговой коммуникации: структура, технологии формирования 28.5 KB
  Бренд как предмет маркетинговой коммуникации: структура технологии формирования. Бренд значит клеймо то есть клейменый товар с определенной маркой содержащей имя производителя и являющейся гарантией определенного качества. Бренд как предмет и результат маркетинговой коммуникации представляет собой сложноконструированный феномен. С одной стороны бренд предполагает известность торговой марки и гарантированное качество.
45211. Этапы и технологии проектного обоснования рекламной кампании 28.5 KB
  Этапы и технологии проектного обоснования рекламной кампании Определение целей и задач рекламной кампании. Содержание целевого блока определяется в зависимости от нескольких факторов: проблем рекламодателя; специфики предмета рекламной коммуникации размера и особенностей целевого сегмента силы партнеров и характера конкуренции этапа жизненного цикла предмета рекламы и др. Возможные цели рекламной кампании: продвижение продукта или услуги на рынок; стимулирование потребительской активности целевых групп путем формирования потребности в...
45212. Маркетинговый потенциал и технологии разработки социально культурных программ 26 KB
  Маркетинговый потенциал и технологии разработки социально культурных программ Потенциал: В постиндустриальном мире сфера культуры из иждивенца экономики превращается в главную движущую силу развития общества. За счет культурных ресурсов развивается въездной туризм. Известные корпорации активно участвуют в спонсировании масштабных культурных акций активно используя культурные символы в продвижении своих имен и брендов. Поддержка культурных программ способствует формированию позитивного имиджа компании ее репутация повышает социальную...
45213. Этапы и технологии проектирования, социально культурной акции 36 KB
  Характеристика аудитории проекта т. Характеризуя аудиторию программы необходимо выявить наиболее сущностные личностные и социально-культурные проблемы; определить их источники установить причинно-следственную зависимость; обосновать возможности разрешения или предупреждения в рамках разрабатываемого проекта. Именно они определяют наряду с социальнокультурной проблематикой цели и задачи проекта виды и содержание деятельности. Ориентация на решение социальных проблем это способ повышения общественной значимости проекта а...
45214. Социальные проекты общественных объединений: маркетинговый потенциал, технологии, этапы разработки, условия реализации 24 KB
  Характеристика аудитории проекта. Обоснование целей и определение задачи проекта. Инструментальное оснащение проекта. Бюджет проекта.
45215. ПР как форма маркетинговых коммуникаций организации и сумма технологий 26 KB
  ПР – искусство убеждающей коммуникации. Профессиональная компетентность ПР – овладение наиболее эффективными приемами и методами коммуникации убеждения влияния на общественное мнение. Сферы публичной коммуникации: политика экономика социальнкульт. Средства формирования эффективной системы коммуникаций субъекта со средой: позитивное позиционирование субъекта по отношению к конкурентам наращивание его соцстатусного и культсимволического капитала формирование конверциональных ресурсов коммуникации субъекта со всеми составляющими...