Задача 8.4 и 9.4 - Условие
Описание файла
Документ из архива "Задача 8.4 и 9.4 - Условие", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "радиотехнические цепи и сигналы (ртцис)" из 4 семестр, которые можно найти в файловом архиве НГТУ. Не смотря на прямую связь этого архива с НГТУ, его также можно найти и в других разделах. .
Онлайн просмотр документа "Задача 8.4 и 9.4 - Условие"
Текст из документа "Задача 8.4 и 9.4 - Условие"
8.4. Контрольное задание
Спектральный состав тока в нелинейном элементе
при гармоническом воздействии
Заданы вольтамперная характеристика (ВАХ) безынерционного нелинейного элемента (НЭ) и вид аппроксимирующей функции этой характеристики (табл.8.1 и табл.8.2). На вход НЭ подано напряжение 
, параметры которого приведены в табл.8.3.
Требуется:
-
изобразить графически заданную ВАХ НЭ;
-
определить коэффициенты аппроксимирующей функции;
-
сравнить аппроксимированную характеристику с заданной, построив их на одном графике;
-
изобразить на одном графике временные диаграммы входного напряжения и тока через НЭ;
-
найти спектральный состав тока НЭ:
![]()
, ![]()
, ![]()
, ![]()
, ![]()
; -
построить спектральные диаграммы входного напряжения и тока через НЭ.
Методические указания
Вопросы аппроксимации нелинейных элементов и гармонического анализа при простом воздействии подробно изложены в [1 – 3].
Определение коэффициентов аппроксимации для степенных функций целесообразно проводить методом выбранных точек. При этом неполный полином третьей степени (табл.8.1) описывает ВАХ с началом координат в центре симметрии (рис.8.15). Определение коэффициентов для экспоненциальных функций следует проводить методом приведения к линейному виду. Для кусочно-ломаной прямой параметры аппроксимации определяются графическим путем. Расчет гармоник тока следует провести соответственно с использованием тригонометрических формул кратных аргументов (для степенной аппроксимации), функций Бесселя (при аппроксимации синусом), модифицированных функций Бесселя (для экспоненциальной аппроксимации) и функций Берга (для кусочно-линейной аппроксимации). Значения функций Берга, обычных и модифицированных функций Бесселя приведены в прил. П.3, П.4.
Рис.8.15
Таблица 8.1
| Но-мер варианта | НЭ, номер из табл.8.2 | Аппроксимирующая функция | Но-мер варианта | НЭ, номер из табл.8.2 | Аппроксимирующая функция |
| 0 | 6 |
| 5 | 0 |
|
| 1 | 1 |
| 6 | 9 |
|
| 2 | 8 |
| 7 | 7 |
|
| 3 | 9 |
| 8 | 8 | Кусочно-линейная |
| 4 | 2 |
| 9 | 9 | Кусочно-линейная |
Таблица 8.2
| Но-мер варианта | НЭ | Вольтамперная характеристика | |
| 0 | ПД |
| 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0 0.2 0.5 0.9 1.5 2.5 4.0 6.2 9.5 |
| 1 | ПД |
| 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0 0.5 1.0 1.75 4.0 10 20 40 |
| 2 | ПД |
| 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0 1.0 2.5 5.5 12 27 61 135 |
| 3 | ТД |
| 0 .05 .075 0.1 0.15 .2 .3 .4 .5 .6 .7 .8 .9 1.0 0 1.5 2.0 2.1 2.0 1.6 .9 .4 .15 .15 .3 .9 1.3 1.9 |
| 4 | Т |
| 0 0.1 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0 0.0 0.5 1.0 2.5 4.5 8 12 18 25 34 45 |
| 5 | Т |
| 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 0 0.6 1.4 2.0 4.0 9.0 20 34 50 73 100 |
| 6 | Т |
| 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 0 0.1 0.5 1.3 3.0 6.0 11 17 25 36 65 |
| 7 | ПТ |
| -2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 4.0 3.9 3.5 2.7 2.0 1.3 0.6 0.1 0.0 |
| 8 | ПТ |
| -2.5 -2.0 -1.5 -1.0 -0.75 -0.5 -0.25 0 0 0.15 0.4 1.0 1.5 2.25 3.0 4 |
| 9 | ПТ |
| -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 0 5 20 45 75 130 190 255 320 |
Здесь: ПД- полупроводниковый диод, ТД – туннельный диод, Т –транзистор, ПТ – полевой транзистор.
Таблица.8.3
Варианты | Подварианты | ||||||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | ||
| 0, 1, 4, 5 |
| 0.20 | 0.20 | 0.25 | 0.25 | .275 | .275 | 0.30 | 0.30 | 0.40 | 0.45 |
|
| 0.10 | 0.15 | 0.10 | 0.15 | .125 | .175 | .125 | 0.15 | 0.20 | 0.15 | |
| 2 |
| -0.50 | -1.00 | -1.50 | -2.00 | -0.75 | -1.00 | -1.25 | -1.00 | -1.50 | -1.00 |
|
| 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.75 | 0.75 | 0.75 | 1.00 | 1.00 | 1.50 | |
| 3 |
| -2 | -3 | -4 | -5 | -6 | -2 | -3 | -4 | -5 | -4 |
|
| 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 3 | 3 | 3 | 3 | 4 | |
| 6 |
| -4 | -5 | -5 | -4 | -4 | -3 | -3 | -3 | -2 | -2 |
|
| 4 | 3 | 2 | 3 | 2 | 5 | 4 | 3 | 3 | 2 | |
| 7 |
| 0.00 | 0.50 | 0.50 | 0.75 | 0.75 | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 1.25 | 1.50 |
|
| 1.50 | 1.50 | 1.00 | 1.00 | 0.75 | 1.00 | 0.75 | 0.50 | 0.75 | 1.50 | |
| 8 |
| -1.50 | -0.50 | -0.50 | -0.75 | -0.75 | -1.00 | -1.00 | -1.00 | -1.25 | -1.50 |
|
| 1.50 | 1.50 | 1.00 | 1.00 | 0.75 | 1.00 | 0.75 | 0.50 | 0.75 | 0.50 | |
| 9 |
| -4 | -9 | -10 | -5 | -5 | -6 | -6 | -7 | -7 | -8 |
|
| 4 | 9 | 50 | 5 | 4 | 6 | 5 | 7 | 6 | 8 | |
| | 1.0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | |
9.4. Контрольное задание
Воздействие стационарного случайного сигнала
на безынерционный нелинейный элемент
