62203 (573264), страница 2
Текст из файла (страница 2)
| 0 | 0,25 | 0,5 | 1 | 1,5 | 1,75 | 2 | 2,25 | 2,5 | 3 | 3,5 | 3,75 | 4 | 4,25 | 4,5 | 5 | 5,5 | 5,75 | 6 | 6,25 | 6,5 |
| 0 | 0,375 | 0,75 | 1,5 | 2,25 | 2,625 | 3 | 3,375 | 3,75 | 4,5 | 5,25 | 5,625 | 6 | 6,375 | 6,75 | 7,5 | 8,25 | 8,625 | 9 | 9,375 | 9,75 |
| -6,6667Е–4 | -0,00046 | -3,7E-20 | 0,000424 | 3,68E-20 | -6,6E-05 | -2,6E-20 | 5,1E-05 | 1,43E-19 | -0,00014 | -3,7E-20 | 3,06E-05 | 2,6E-20 | -2,7E-05 | -3,7E-20 | 8,49E-05 | -6E-20 | -2E-05 | -2,6E-20 | 1,84E-05 | 1,19E-19 |
| -0,6667 | -0,4594 | 0,0000 | 0,4244 | 0,0000 | -0,0656 | 0,0000 | 0,0510 | 0,0000 | -0,1415 | 0,0000 | 0,0306 | 0,0000 | -0,0270 | 0,0000 | 0,0849 | 0,0000 | -0,0200 | 0,0000 | 0,0184 | 0,0000 |
X
X
Сопоставление спектров периодического и непериодического сигналов.
Сопоставление спектров произведем на основании соотношения
Сравнение спектров периодического и непериодического сигналов показывает, что гармоники, построенные на частотах, кратных 1, и ограниченные спектральной плотностью непериодического сигнала со значениями Сn на спектральных диаграммах совпадают.
Определение энергии и средней мощности заданного сигнала на участке цепи с сопротивлением 1 Ом.
Определим энергию сигнала по временному представлению.
Контрольная работа №2
Расчет прохождения периодических и непериодических сигналов через линейные электрические цепи первого порядка
Дано:
Шифр периодического сигнала s1 ─ 4 из табл. 3[1];
Рис. 3
После подстановки значений параметров и масштабирования, получаем:
Рис. 4
Длительность периода ─ Т = 0,001 с = 1000 мкс ;
Соотношение между периодом и длительностью импульса ─ Т = 3τ
Соотношение параметров цепи и сигнала:
Шифр цепи – 2 из табл. 4[1];
Рис. 5
Значения сопротивлений из табл. 1[1] – R1 = 2R; R2 = R
Задание:
Рассчитать и построить в масштабе АЧХ и ФЧХ интегрирующей и дифференцирующей цепей в диапазоне от нуля до 10 кГц, полагая (по шкале абсцисс сделать градуировку частоты в кГц и в безразмерных величинах ц);
Рассчитать и построить в масштабе переходную и импульсную характеристики цепей от нуля до tmax = 3ц (по шкале абсцисс сделать градуировку времени в мкс и в безразмерных величинах t/ц);
Проверить выполнение предельных соотношений между частотными и импульсными характеристиками.
Рассчитать спектр амплитуд и фаз на выходе заданной цепи при действии периодического сигнала s1(t).
Построить с учетом масштаба на общей спектрограмме спектры амплитуд и фаз входного и выходного сигналов при действии сигнала s2(t).
Дать представление входного сигнала с помощью функций Хевисайда.
Получить динамическое представление отклика заданной цепи на действие сигнала s2(t)(с помощью переходных характеристик).
Изобразить отклик цепи на интервале времени от нуля до tmax, в три раза превышающем длительность воздействия сигнала s2(t) .
Сделать выводы по результатам проведенного анализа.
Расчет частотных характеристик интегрирующей и дифференцирующей цепей.
Выполнение пунктов 1-3 задания оформляем в виде таблицы.
Табл. 1 – Анализ дифференцирующей и интегрирующей цепей.
Дифференцирующая цепь | Интегрирующая цепь |
Рис. 6 | |
|
|
|
|
Вводим оператор дифференцирования р, такой, что | |
Передаточный коэффициент цепи:
| Передаточный коэффициент цепи:
|
Находим комплексный передаточный коэффициент, заменяя р на j | |
|
|
После анализа цепей находим частотные характеристики.
Табл. 2 – Частотные характеристики цепей
Дифференцирующая цепь | Интегрирующая цепь | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Амплитудно-частотная (АЧХ) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Фазочастотная (ФЧХ) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Рис. 7. АЧХ ДЦ | Рис. 8. АЧХ ИЦ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Рис. 9. ФЧХ ДЦ | Рис. 10. ФЧХ ИЦ |
Расчет временных характеристик дифференцирующей и интегрирующей цепей.
Находим временные характеристики операторным методом, пользуясь значением операторного коэффициента найденного в пункте 1.
Табл. 3 – Временные характеристики цепей
Дифференцирующая цепь | Интегрирующая цепь | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Импульсные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Переходные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Рис. 11. ИХ ДЦ | Рис. 12 ИХ ИЦ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Рис. 13. ПХ ДЦ | Рис. 14. ПХ ИЦ |
Проверка соотношений между частотными и временными характеристиками дифференцирующей и интегрирующей цепей.