Задание на КП (1266963), страница 5
Текст из файла (страница 5)
В заключение этого раздела необходимо найти истинные значения параметров элементов согласующих устройств и сравнить их с соответствующими значениями параметров, рассчитанными аналитически.
Примечание. Все необходимые построения (точки, дуги, радиусы) должны быть указаны на диаграмме сопротивлений и проводимостей, прилагаемой на отдельном листе формата А4 в конце этого раздела курсовой работы.
-
Расчет распределения действующих значений напряжения и тока вдоль согласованного участка отрезка линии и элементов согласующего устройства
Места подключения элементов согласующего устройства представляют собой сосредоточенные нарушения однородности. Поэтому распределения U(x) и I(x) - действующих значений напряжения и тока вдоль каждого элемента согласующего устройства, рассчитываемые по формулам (3.5), должны учитывать так называемые условия сопряжения U и I в сечениях нарушения однородности.
Условия сопряжения U и I – это система равенств, выражающих непрерывность действующих значений напряжения или тока, или и того и другого в сечении нарушения однородности в зависимости от её характера. Условия сопряжения записываются на основании законов Кирхгофа.
Решив указанную систему равенств, найдём действующие значения напряжения или тока, или и того и другого в начале каждого согласующего элемента, знание которых позволит рассчитать искомые распределения.
Рис. 19
Пример. Найдём выражения распределений действующих значений напряжений и тока вдоль согласованного и несогласованного участков отрезка однородной линии, а также вдоль согласующего шлейфа (рис. 19).Решение.
Сначала пронумеруем шлейф и участки отрезка линии. Для каждого участка выберем свою (локальную) систему координат 0x. Направления напряжения и тока в любом сечении каждого элемента, включая их границы, согласованы с выбранным направлением положительной мощности в этом сечении (от начала элемента к его концу).
Расчет распределений действующих значений напряжения и тока вдоль несогласованного участка линии и шлейфа выполняется с учётом условий сопряжения:
выражающих непрерывность напряжений участков в сечении нарушения их однородности.
Рис. 20
Распределения действующих значений напряжения

Функции распределений действующих значений напряжения и тока
вдоль несогласованного участка отрезка однородной линии без потерь (рис. 21) определяются известными выражениями (3.5):
Рис. 21
причём в соответствии с условиями сопряжения действующее значение напряжения
Совместное решение трёх последних уравнений даёт выражения искомых распределений действующих значений напряжения и тока вдоль несогласованного участка отрезка линии:
Рис. 22
Распределения действующих значений напряжения

= 1 и = .
Но искомые выражения будут нагляднее без их дополнительных преобразований, если в качестве исходных взять характеристики участка однородной линии без потерь в тригонометрических функциях вещественного аргумента:
обнулив в них первые слагаемые.
После этого выражения распределения действующих значений напряжения и тока
вдоль короткозамкнутого шлейфа (рис. 21) примут вид:
причём в соответствии с условиями сопряжения действующее значение напряжения на левой границе шлейфа известно:
Совместное решение трёх последних уравнений даёт возможность исключить неизвестное значение и получить выражения искомых распределений действующих значений напряжения и тока вдоль короткозамкнутого шлейфа:
Эти выражения имеют смысл, разумеется, только если .
Таким же образом находятся выражения распределений действующих значений напряжений и токов вдоль элементов остальных схем согласования отрезка линии с нагрузкой.
Внимание! В выражениях распределений U(x) и I(x) действующих значений напряжения и тока вдоль четвертьволнового трансформатора берутся значения модуля и аргумента коэффициента отражения волны напряжения от его конца:
где под R и G понимаются сопротивление и проводимость резистивной нагрузки трансформатора в зависимости от типа согласующего устройства.
Кроме того, в схеме согласования рис. 1 распределения действующих значений напряжения и тока непрерывны вдоль всего тракта, включая и сечения нарушения регулярности – вход и выход трансформатора.
Рекомендации по выполнению оставшейся части курсовой работы (пп. 9 и 10) были даны выше, в пояснении к пп. 4, 5).
Примечание к п. 9 курсовой работы. В некоторых вариантах сопротивление и проводимость участка шлейфа выражаются функциями
В таких случаях рекомендуется вычислить их значения в начале шлейфа
и перейти к обратным величинам
Справка:
для которых и надлежит составить таблицы их значений и построить графики.
Список литературы
-
Афанасьев В.В. Анализ периодических процессов в линейных электрических цепях с распределёнными элементами. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 1999. – 48 с.
-
Круговая диаграмма для линии без потерь: Метод. Указания к курсовой работе по ОТЦ / Сост.: Р.С.Британчук, В.В.Афанасьев. – Изд-во НЭТИ, 1982. – 32 с.
-
Лосев А.К. Линейные радиотехнические цепи. - М.: Высшая школа, 1977.
-
Лосев" А.К. Теория линейных электрических цепей: Учеб. для вузов. - М., 1987.
ОФОРМЛЕНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
-
Курсовая работа должна оформляться в соответствии с требованиями государственных стандартов:
текстовые документы по государственным стандартам ЕСКД (в части содержания основных надписей по ГОСТ 2.104 - 68, п. 1.7; 3.5; 4.3; приложения 7, 8; в части общих требований к текстовым документам – по ГОСТ 2.105 - 79, п. 1.7; 3.3.5; 3.3.9; 3.4.1; 3.4.2; ГОСТ 2.106 - 68, п. 1.7; в части оформления спецификаций – ГОСТ 2.108 - 68, п. 1.7).
-
Работа выполняется на листах белой чистой бумаги формата А4 (210297 мм). Для записей решений и схем электрических цепей используется только одна страница листа с полем 25 мм для подшивки с его левой стороны.
-
Выполненная, оформленная и сброшюрованная работа должна содержать:
-
титульный лист (Приложение 1),
-
полный текст задания,
-
пояснительную записку, структурированную в соответствии с заданием,
-
список использованных источников.
-
Содержание включает наименование всех разделов, подразделов с указанием номеров страниц. Оно следует за титульным листом и на первом листе содержания размещается штамп (Приложение 2).
-
Пояснительная записка пишется разборчиво от руки, печатается на пишущей машинке (формулы вписываются вручную) либо выполняется на компьютере в текстовом редакторе (Microsoft Word любых версий). Пояснения пишутся от третьего лица множественного числа. Сокращения слов в тексте пояснительной записки не допускаются. Формулы, которые приводятся в тексте, нумеруются арабскими цифрами в пределах раздела, например (3.1) – первая формула третьего раздела; номер указывается с правой стороны листа на уровне формулы. На каждом листе записки, кроме 1-го, размещается штамп (приложение 3).
-
Пояснительную записку не следует перегружать приведением всех алгебраических преобразований и вычислений. Уравнения состояния записывают для схемы цепи с определёнными напряжениями и токами её элементов, участвующими в уравнениях.
-
Схемы электрических цепей вычерчиваются с использованием трафаретов, либо выполняется на компьютере в графическом редакторе (например, Paint,е) и размещаются в тексте соответствующего раздела пояснительной записки. Каждый рисунок снабжаются подписью Рис. с двойным порядковым номером, например, Рис. 3.1 – первый рисунок третьего раздела; номер указывается под рисунком в центре. При вычерчивании схем электрических цепей следует пользоваться обозначениями, принятыми в учебниках и задачниках по ОТЦ и ТОЭ последних изданий.
-
Всякие математические преобразования до разумного предела должны выполняться в общем виде, то есть в буквенных выражениях. Числовую подстановку делать в соответствии с порядком следования букв в выражениях, а окончательный результат необходимо записать с указанием единицы измерения. Числовая подстановка без записи формулы или запись ответа после буквенного выражения недопустимы.
-
Результаты расчётов должны быть выписаны на отдельных строчках пояснительной записки и ясно выделены из общего текста. Все промежуточные результаты рекомендуется вычислять с точностью до четырёх значащих цифр, а окончательные результаты записывать с тремя значащими цифрами. Запятую (десятичную точку) мантиссы числа записывают так, чтобы её целая часть была однозначной, либо порядок числа был кратен трём, а целая часть мантиссы содержала один, два или три разряда, например, 23.510–3 А.
-
Таблицы значений вычисляемых функций с определённым значением шага могут быть подготовлены с помощью микрокалькулятора для инженерных и научных расчётов (Scientific Calculator), в математических пакетах Mathcad, Matematica и др. или в программе Exel, и скопированы (вставлены) в текст записки. Каждая таблица должна иметь заголовок, например, «Таблица 3.1» – первая таблица третьего раздела.
-
В этих же программах могут быть построены в удобочитаемом масштабе и графики функций, а затем обработаны в каком-либо графическом редакторе (Paint, Corel Draw и т.п.) по образцам, принятым в учебной литературе по ОТЦ последних лет выпуска. На каждом графике должны быть нанесены равномерные шкалы и указаны единицы измерения значений, откладываемых по его осям. Расчётные точки соединяются плавной кривой (при построении вручную – на миллиметровой бумаге формата А4 с применением лекал). График в целом оформляется как рисунок; отдельные кривые, показанные на нём, должны иметь обозначения.
Список использованных источников содержит литературу, использованную при работе, в порядке появления ссылок на них в тексте записки и оформляется в соответствии с ГОСТ - ом.