Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Анализ радиотехнической цепи второго порядка - файл elteh.doc


Анализ радиотехнической цепи второго порядка
скачать (134.6 kb.)

Доступные файлы (1):

elteh.doc462kb.25.01.2009 03:02скачать

содержание

elteh.doc


Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

РЫБИНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АВИАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ им. П.А. СОЛОВЬЕВА

Факультет заочного обучения

Кафедра вычислительных систем

Курсовая работа

по

ЭЛЕКТРОТЕХНИКЕ

на тему

^ АНАЛИЗ РАДИОТЕХНИЧЕСКОЙ ЦЕПИ ВТОРОГО ПОРЯДКА




Исполнитель: студент группы ЗВП-07




Орлов Д.Б.

“____”__________2011 г.

Руководитель:




Ломанов А.Н.

“____”__________2011 г.

РЫБИНСК 2011 г.

ОГЛАВЛЕНИЕ

  1. Условие задачи....................................................................................................3

  2. Электрический расчет цепи...............................................................................4

    1. Расчет заданной электрический цепи при синусоидальном входном воздействии...................................................................................................4

    2. Оценка точности расчета методом баланса мощностей...........................8

    3. Построение векторной диаграммы токов и напряжений..........................9

  3. Частотный анализ цепи.....................................................................................10

3.1 Нахождение комплексного коэффициента передачи цепи по питанию..10

3.2 Определение и построение АЧХ и ФЧХ цепи...........................................12

  1. Анализ переходных процессов в цепи при ступенчатом входном воздействии

    1. Аналитическое выражение, описывающее переходный процесс в цепи.15

    2. Построение графика переходного процесса в цепи..................................17

5. Список используемой литературы.....................................................................18


1. Условие задачи

Ч
text
астота входного сигнала f=5*103

R1=2Om

R2=2*103 Om

Rн=2*102 Om

C=1*10-6 Ф

L=1*10-3 Гн

Uвх=10 В

Входные сигналы:

  1. При гармоническом входном сигнале – Uвх=Vmcos(ωt)

где ω – частота входного сигнала в рад.

  1. При ступенчатом входном воздействии - Uвх=VmI(t)

где I(t) – единичная ступенчатая функция


    1. Электрический расчет цепи

    1. Расчет заданной электрический цепи при синусоидальном входном воздействии

Выполним расчет цепи методом эквивалентного преобразования. для удобства расчета представим элементы схемы в комплексной форме и расставим условно-положительные токи и напряжения.

Здесь: XL=jωL , Xc=-j(ωC)-1

Здесь Z=R1+Rн

Xc=-j(2πf)-1=-j(2*3.14159*5000*0.000001)-1=-j31.83

XL=j2πfL=j*3.14159*5000*0.001=j31.41




Где (Z1)-1=(Xc)-1+(R2)-1+(Z)-1


















Где Zоб=XL+Z1










Находим входной ток:











Напряжение на катушке индуктивности:









Напряжение Uz1, очевидно что Uz1=Uxc=Ur2=Uz:















Ток проходящий через конденсатор С, I2 :











Ток проходящий через резистор R2, I3:









Ток проходящий через Z=R1+Rн ,I4:









Напряжение на элементе R1, UR2:









Напряжение на элементе Rн, Uн:









2.2 Оценка точности расчета методом баланса мощностей

Точность расчета оценивается следующей формулой погрешности



где Pвх- мощность потребляемая от источника,

Pi – мощность, рассеиваемая на i-ом резисторе.



где - угол между Iвх и Uвх



Мощности рассеиваемые на каждом резисторе по формуле:











Подставляем полученные значения в формулу погрешности, находим



Точность расчета с найденной погрешностью удовлетворяет требованию заданию.

2.3 Построение векторной диаграммы токов и напряжений


  1. Частотный анализ цепи

3.1 Нахождение комплексного коэффициента передачи цепи по питанию

Требуется найти следующее соотношение, которое является комплексным коэффициентом передачи по напряжению.



Составим систему уравнений по Закону Кирхгофа. Так как в цепи четыре неизвестных тока, то должно быть четыре уравнения. Т.к. один независимый узел, то по-первому закону Кирхгофа составляется только одно уравнение. остальные три составляются по 2-му закону Кирхгофа. Для этого выбираю три независимых контура.







, при

, следует









Добавляем I1 в Uвх



Из следует

, тогда



Из следует, при

, тогда















3.2 Определение и построение АЧХ и ФЧХ цепи

Для нахождения АЧХ необходимо найти модуль комплексного коэффициента передачи.

Пусть , тогда



Подставляя значение частоты, находим значения АЧХ, и по ним стоится АЧХ.

Для нахождения ФЧХ необходимо найти фазу комплексного коэффициента передачи. С учетом :



Задавая значения частоты находятся значения и строится график.





^ 5. Анализ переходных процессов в цепи при ступенчатом входном воздействии

5.1 Аналитическое выражение, описывающее переходный процесс в цепи

Для выполнения этого анализа воспользуемся операторным методом
I3(P)


Запишем систему уравнений в операторной форме









Из формулы (раздел 3.2)



получаем









Ступенчатое входное напряжение в операторной форме имеет вид



Находим напряжение на нагрузке в операторной форме, Получаем:





Находим корни характеристического уравнения





Здесь корни Р1 и Р2 – корни характеристического уравнения

Находим первородную .



По теореме разложения



Формула приобретает вид







4.2 Построение графика переходного процесса в цепи



Список используемой литературы.


  1. Скаржепа В.А., Сенько В.И. Электроника и микроэлектроника: сборник задач/под редакцией Красношеина А.А.:-К.: ВШ ,1989 232c.




  1. Г.И. Атабеков теоретические основы электротехники. М., Энергия 1970.




  1. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Москва Высшая школа, 1996.

.


Скачать файл (134.6 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации