Методические указания к задаче 2.1 (1267378)
Текст из файла
Методические указания к задаче 2.1
-
Опорным называется полюс, относительно которого измеряются напряжения на других полюсах схемы.
-
Если опорным полюсом является один из полюсов схемы, то, описывающая эту схему матрица, называется укороченной. Укороченная матрица всегда квадратная.
-
Различают внутренние и внешние полюса. Внутренние полюса отличаются от внешних тем, что к ним нельзя присоединить внешние по отношению к данной цепи компоненты (источники сигналов, нагрузку, измерительный прибор).
-
Порядок квадратной матрицы – это число строк (или столбцов).
-
Разработан алгоритм определения элементов укороченной матрицы проводимостей
Пассивная схема
-
Один полюс схемы принимается за опорный и не нумеруется.
-
Наивысший порядок матрицы равен числу полюсов схемы, не считая опорный.
-
Заполняется главная диагональ матрицы собственными проводимостями полюсов. Собственная проводимость полюса равна сумме проводимостей ветвей, сходящихся к данному полюсу.
-
Заполняется верхняя (от главной диагонали) часть матрицы элементами, равными взаимным проводимостям соответствующих полюсов. Взаимная проводимость между полюсами равна сумме проводимостей ветвей между этими полюсами, взятыми с отрицательными знаками.
-
Заполняется нижняя часть матрицы симметрично относительно главной диагонали.
Активная схема
-
Активная схема отличается от пассивной наличием зависимых управляемых напряжением генераторов тока (ГТ). Коэффициенты, стоящие перед напряжением, называются управляющими параметрами (УП).
-
Составляется матрица соответствующей пассивной схемы (без зависимых ГТ).
-
На пересечении некоторых строк и столбцов вписывается УП. Номера строк соответствуют номерам полюсов, с которыми связан зависимый ГТ. А номера столбцов – номерам полюсов, к которым приложено управляющее напряжение.
-
УП записывается со знаком плюс, если ток вытекает из узла и знаком минус, если ток втекает в узел.
Снижение порядка матрицы
По условию задачи порядок итоговой матрицы должен быть второй, однако в большинстве вариантов число полюсов, не считая опорный, равно трем. Поэтому надо один из полюсов (в данном случае третий) сделать внутренним, т.е. снизить (уменьшить) порядок матрицы. Для чего вычеркивается третья строка и третий столбец, а остальные элементы матрицы пересчитываются по формуле:
(1)
где индекс «*» означает принадлежность данного элемента новой матрице.
Пример
Найти укороченную матрицу проводимости 2×2 схемы, представленной на рис. 1, считая внешними полюсами базу и коллектор транзистора.
Решение
Н
е считая опорный, схема имеет три полюса, обозначенных 1, 2, 3, значит наивысший порядок укороченной матрицы равен трем. По заданию полюс 3 надо рассматривать как внутренний, т.е. порядок матрицы в этом случае снизится до двух.
-
Составляем матрицу проводимостей наивысшего порядка соответствующей пассивной схемы (без зависимого генератора тока).
|
|
|
|
|
|
|
|
|

-
Составляем матрицу активной схемы.
ГТ в формальной модели УЭ управляется напряжением u*(рис.1,б), действующим непосредственно на входных зажимах элемента. Это напряжение надо выразить через напряжения на полюсах.
На основании второго закона Кирхгофа Значит, ГТ, управляемый напряжением
, можно заменить двумя параллельно соединенными ГТ, управляемыми напряжениями
и
(рис.2).УП первого ГТ надо вписать в две клетки пассивной матрицы: на пересечении первого столбца и второй строки со знаком плюс и первого столбца и третьей строки со знаком минус. УП второго ГТ вписываем со знаком плюс на пересечении третьего столбца и третьей строки и со знаком минус на пересечении третьего столбца и второй строки. После сокращения подобных членов, получим
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-
Исключаем третий полюс как внутренний. Из последней матрицы проводимостей вычеркиваем третий столбец и третью строку, а оставшиеся элементы пересчитываем по формуле (1). Например, найдем проводимость
новой матрицы.
Здесь
А налогично находятся оставшиеся проводимости новой матрицы второго порядка.
|
|
|
|
I
I
I
I
I
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.