Заказать  курсовую Заказать курсовую, контрольную, диплом

Продажа косметики

Женская одежда

 

Выполнение 
работ на заказ. Контрольные, курсовые и дипломные работы

Выполнение работ на заказ. Контрольные, курсовые и дипломные работы

Занимайтесь онлайн 
        с опытными репетиторами

Занимайтесь онлайн
с опытными репетиторами

Приглашаем к сотрудничеству преподователей

Приглашаем к сотрудничеству преподователей

Готовые шпаргалки, шпоры

Готовые шпаргалки, шпоры

Отчет по практике

Отчет по практике

Сервис для выполнения любых видов студенческих работ

Сервис для выполнения любых видов студенческих работ

Студенческий файлообменник Студенческий файлообменник

Закажите реферат

Закажите реферат

Биржа студенческих   работ. Контрольные, курсовые, рефераты.

Биржа студенческих
работ. Контрольные, курсовые, рефераты.
Пишем качественные диссертации, дипломные, курсовые работы, проекты, расчеты и другие студенческие работы под заказ!
Переходные процессы в цепях с одним реактивным элементом Преобразование энергии в электрической цепи Входное сопротивление пассивного четырехполюсника Переходный процесс в индуктивно связанных катушках

Расчеты электрических цепей

По первому закону Кирхгофа записываются q-1 независимых уравнений. Уравнение для q-го узла является следствием предыдущих (в качестве последнего - опорного целесообразно выбрать узел, в котором сходится максимальное число ветвей). По второму закону Кирхгофа записывается p-q+1 независимых уравнений для независимых контуров (отличающихся один от другого хотя бы одной ветвью).

Законы Ома и Кирхгофа для частотных спектров

Они полностью повторяют по форме записи соответствующих законов, которые были получены при рассмотрении операторного метода с той разницей, что оператор р заменяется на jω, поэтому ограничимся лишь финальным выражением:

 . (1.16.3)

Выражение в знаменателе представляет собой сопротивление цепи как функцию частоты, но ω при этом не является фиксированным числом.

Законы Кирхгофа:

,

1.16.4. Пример расчета спектральной плотности сигнала

Пусть на вход некоторого двухполюсника подается единичный импульс напряжения длиной t1:

Рис.1.16.4.1. Единичный импульс напряжения

Определим частотный спектр этого импульса. Так как площадь импульса конечна, то преобразование может быть получено в следующем виде

,

 

Из полученного выражения для спектральной плотности выделим и построим АЧХ и ФЧХ:

.

На рис 1.16.4.2 представлена АЧХ заданной функции.

Рис.1.16.4.2. Амплитудно-частотная характеристика

единичного импульса напряжения

Аналогичного рода рассуждения позволяют построить ФЧХ функции, представленную на рис 1.16.4.3.

Рис.1.16.4.3. Фазо-частотная характеристика

единичного импульса напряжения

ЧетырехполюсникИ

2.1. Общие сведения

Исследование и расчет сложных цепей в существенной мере упростятся, если исходную цепь разделить на отдельные блоки, связанные друг с другом двумя, тремя и большим числом зажимов. Рассматривая методы расчета сложных цепей, мы вводили понятие двухполюсников, при расчете трехфазных цепей мы имели дело с трехполюсниками. Теперь остановимся на понятии четырехполюсников, таких электрических цепей, у которых можно выделить две пары зажимов (рис.2.1.1). На практике четырехполюсники применяются для передачи и преобразования сигналов, несущих в себе информацию. Совокупность соединенных друг с другом четырехполюсников можно считать каналом связи, соединяющим источник информации (генератор) и приемник (нагрузку). В реальных условиях в состав канала связи входят усилители, аттенюаторы (ослабители), фильтры, корректирующие контуры, трансформаторы и просто линии передач. Теория четырехполюсников дает общий метод анализа сложных динамических систем. Она позволяет разделить данные системы на отдельные звенья и исследовать по частям с целью получения объективной информации о режиме ее работы в целом.

Рис.2.1.1. Четырехполюсник

Левые клеммы условно считаются входными, а правые - выходными. Если четырехполюсник подсоединен к другой части цепи одноименными зажимами, то такой четырехполюсник называется проходным. Четырехполюсники делятся на активные и пассивные. Если четырехполюсник состоит из линейных элементов и для него выполняется свойство взаимности, то он считается обратимым. Теорию работы четырехполюсников будем рассматривать на примере их работы в цепях синусоидального тока и напряжения. В случае работы их в цепях несинусоидального тока необходимо знать частотные характеристики его параметров (см. несинусоидальные цепи). Все положения, полученные при анализе работы четырехполюсника в цепях переменного тока, справедливы и при работе четырехполюсников с источниками постоянного тока или напряжения.

2.2. Канонические формы записи уравнений четырехполюсника

Режим работы четырехполюсника определен, если известна степень связи между четырьмя его основными величинами: входными и выходными токами и напряжениями. Для вывода уравнений рассмотрим электрическую цепь и представим ее в виде пассивного четырехполюсника, при этом выделим две ветви, содержащие источники ЭДС (рис. 2.2.1).

Рис.2.2.1. Схема четырехполюсника с источниками Э.Д.С.,

включенными на входных и выходных зажимах

Используя метод контурных токов, составим уравнения электрического равновесия для входного и выходного контуров:

  . (2.2.1)

Эта система уравнений представляет собой Z – форму записи уравнений четырехполюсника.

В матричной форме эта система уравнений имеет вид

,

Входящие в уравнения значения сопротивлений могут быть найдены, если реализовать режимы холостого хода со стороны первичных и соответственно вторичных зажимов:

При   имеем: ;

При   имеем: .

Кроме Z – формы, существует ряд других форм записи уравнений четырехполюсника, которые используются в зависимости от способа их соединения. Решив систему уравнений 2.1 относительно токов, получим Y – форму, для которой входные и выходные токи являются функциями напряжения U1 и U2. Используя несложные алгебраические преобразования, получим Y – форму:

  ; (2.2.2)

где

В матричной форме эта система уравнений имеет вид

.

Полученные уравнения позволяют в полной мере описать режим работы любого четырехполюсника, однако зачастую встает вопрос об их каскадном соединении друг с другом, в этом случае целесообразно иметь такую форму записи, которая позволяла бы выразить параметры U1 и I1 через соответствующие U2 и I2. Для вывода данной формы уравнений, которые носят название форма А, видоизменим схему, заменив E2 элементом Z2 (рис. 2.2.2.).

Рис.2.2.2. Схема четырехполюсника с изменением направления тока на вторичных зажимах

Форма Y при изменении направления тока будет иметь вид

.

 

Тогда форма А примет вид

  (2.2.3)

При этом коэффициенты A,B,C,D могут быть выражены через значения проводимостей Y:

    

Коэффициенты A и D безразмерные. Коэффициент С имеет размерность проводимости (См) и В-размерность сопротивления (Ом). Аналогичного рода система уравнений может быть получена при перемене входа и выхода местами:

   (2.2.4)

В системе уравнений (2.4) A и D меняются местами.

Коэффициенты A,B,C,D связаны между собой соотношением

  (2.2.5)

Уравнение (2.2.5) называется уравнением связи. Четырехполюсник называется симметричным, если при перемене местами источника с приемником соотношение тока не меняется, для него A = D и, нет необходимости маркировать входные и выходные зажимы.

Параметры A,B,C,D могут быть определены из опытов холостого хода и короткого замыкания.

Таким образом, для расчета электрической цепи с помощью законов Кирхгофа необходимо составить столько уравнений, сколько в цепи ветвей. При выборе независимых контуров удобно использовать граф цепи (графическое представление геометрической структуры, состоящее из ветвей-линий (ребер) и узлов (вершин)).
Особенности работы нелинейных элементов в цепях синусоидального тока