Variant14a (513904), страница 3
Текст из файла (страница 3)
| t, с | | | |
| t=0- | 0 | 0 | 0 |
| t=0+ | 0 | 0,5 | 0,04 |
| t= | 0,05 | 0,25 | 0,09 |
Рис. 4.1а
| Переходной характеристикой цепи Переходная характеристика цепи численно равна току (переходная характеристика по току) или напряжению (переходная характеристика по напряжению) на искомом участке цепи. Импульсная характеристика цепи Как было сказано выше, при определении переходной и импульсной характеристик цепи независимые начальные условия принимают нулевыми, поэтому |
| 1. |
| 2. |
| |
| |
| |
| 1. |
| |
| |
| |
| |
| Найдем входное характеристическое сопротивление цепи: |
| |
| |
| Составим уравнения: |
| |
| |
Рис. 4.1б
| |
| |
| |
| Аналогично находим, что: |
| |
| |
| Определим импульсные характеристики по формуле: |
| |
| |
| |
| Построим графики: |
| Переходные характеристики |
| |
| Рис.4.1.в Переходные характеристики по току и напряжению |
| Импульсные характеристики: |
| |
Рис.4.1.г Импульсные характеристики по току и напряжению
| Покажем, что переходная и импульсная характеристики связаны преобразованием Лапласа: |
| 1. Изображение |
| 2. Изображение |
| То есть получаем: |
| |
| Вывод: из равенства следует, что значения переходных и импульсных характеристик найдены правильно. |
-
Рассчитать и построить графики изменения тока
![]()
и напряжения ![]()
четырехполюсника при подключении его к клеммам с напряжением ![]()
, в момент ![]()
с учетом запаса энергии в элементах цепи от предыдущего режима работы на интервале ![]()
, где ![]()
- период изменения напряжения ![]()
.
| 1. |
| |
| |
| |
| |
| |
| 1. |
| а) |
| t, с | | | |
| t=0- | 0,16 | 0,8 | 0,16 |
| t=0+ | 0,16 | 4,2 | 0,56 |
| t= | 0,5 | 2,5 | 0,9 |
Рис. 4.2а
| | ||||
| | ||||
| | ||||
| | ||||
| | ||||
| | ||||
| | ||||
| б) | ||||
| | ||||
| | ||||
| | ||||
| | ||||
| | ||||
| в) | ||||
| | ||||
| | ||||
| | ||||
| Найдем значения при | ||||
| | ||||
| | ||||
| | ||||
| 2. | ||||
| Из закона коммутации | ||||
| | ||||
| а) | ||||
| | ||||
| | ||||
| | ||||
| | ||||
| | ||||
| | ||||
| | ||||
| t, с | | | |
| | 0,496 | 2,52 | 0,896 |
| | 0,496 | -7,48 | 0,096 |
| t= | -0,5 | -2,5 | -0,9 |
| б) |
| |
| |
| |
| |
| |
| в) |
| |
| |
| |
| Найдем значения при |
| |
| |
| |
| Построим графики: |
| |
| Рис. 4.2.б Входной ток |
| |
| Рис. 4.2.в Ток через катушку |
| Рис. 4.2.г Выходное напряжение |
-
Рассчитать и построить графики напряжения на выходе
![]()
и на емкостях, а так же токи на входе ![]()
и в индуктивностях в квазиустановившемся режиме на интервале ![]()
методом припасовывания. Сравнить результаты с полученными в пункте 3.1б.
| Для квазиустановившегося режима справедливо |
| Для заданного четырехполюсника справедливы уравнения: |
| |
| |
| |
| |
| |
| Получаем: |
| |
| а) Первая коммутация |
| |
| |
| |
| |
| б) Вторая коммутация |
| |
| |
| |
| |
| Получаем, что |
| |
| Для четырехполюсника |
| Тогда, |
| |
| |
| |
| Определим постоянные интегрирования: |
| 1) |
| |
| |
| 2) |
| |
| |
| Учитывая условия ( |
| |
| |
| |
| |
| |
| Учитывая условия ( |
| |
| |
| |
| |
| |
| Для выходного напряжения имеем: |
| |
| Построим графики: |
| |
| Рис. 4.3.а Ток через индуктивность |
| |
| Рис. 4.3.б Входной ток |
| |
| Рис. 4.3.в Выходное напряжение |
Вывод:
-
Расчет токов ИГК был проведен методом контурных токов. Правильность расчетов подтверждена составлением уравнения баланса мощностей, а также проверкой значения тока в первичной обмотке трансформатора методом эквивалентного источника напряжения.
-
Анализ схемы четырехполюсника выполнен методом входного сопротивления и в режиме ХХ с использованием уравнений формы A .Результаты расчетов
![]()
и ![]()
совпали. Был рассмотрен режим согласованной нагрузки и определены ![]()
и ![]()
и мера передачи в указанных режимах. -
Определены передаточные функции четырехполюсника, построены АЧХ, ФЧХ и годограф. Показана их взаимосвязь. Результаты расчета
![]()
при заданном ![]()
с помощью частотных характеристик совпадают с полученными ранее. -
Был выполнен расчет переходных процессов в схеме четырехполюсника классическим методом на интервале
![]()
и с использованием ЭВМ на интервале ![]()
, а также в квазиустановившемся режиме на интервале ![]()
методом припасовывания. Результаты расчета ![]()
и ![]()
в квазиустановившемся режиме двумя методами идентичны. -
Рассчитаны установившиеся значения
![]()
и ![]()
при несинусоидальном воздействии ![]()
.Сравнение графиков ![]()
и ![]()
с соответствующими графиками в квазиустановившемся режиме показывает их идентичность с точностью до 5-й гармоники разложения ![]()
в ряд Фурье. -
Исследование электрической цепи различными методами позволила закрепить теоретический материал и применить изученный материал к расчету конкретной схемы.
Использованная литература:
-
И. И. Иванов, В. С. Равдоник «Электротехника», издательство «Высшая школа», 1984г.
-
Лекции Смирнова А.В.
-
Семинары Смирнова А.В.
-
Б. В. Стрелков, Ю.Г. Шерстняков, «Анализ установившихся и переходных процессов в линейных электрических цепях», издательство МГТУ им. Баумана, 2001г.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
