курсовая. Курсовая работа по дисциплине основы теории цепей по теме методы анализа электрических цепей при негармонических воздействиях
Скачать 1.67 Mb.
|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО СВЯЗИ Ордена Трудового Красного Знамени Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего образования «МОСКОВСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СВЯЗИ И ИНФОРМАТИКИ»(МТУСИ) Кафедра «Теории электрических цепей» Курсовая работа по дисциплине: «ОСНОВЫ ТЕОРИИ ЦЕПЕЙ» по теме: «МЕТОДЫ АНАЛИЗА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ ПРИ НЕГАРМОНИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ». (Схема №1, Вариант №18, График №8) Работу выполнил: группа БРТ 1802 студент Костенко А. В. Работу проверил: д.т.н., профессор Афанасьев В.П. Москва 2020 г. Исходные данные: Цепь: П араметры цепи: R =50 Ом L=1 мГн C=30 мкФ Воздействие: П араметры воз-ия: U=1 В τ= 1 мс Представить воздействие в виде линейной комбинации единичных ступенчатых функций. Такое представление входного воздействия соответствует следующему его аналитическому соотношению (составленного с помощью единичных функций): 1(t) – единичная ступенчатая функция. Частотный (спектральный) метод анализа. Определить комплексную спектральную плотность функции воздействия, построить графики спектральных плотностей амплитуд и фаз (амплитудного и фазового спектров), . – вещественная и мнимая составляющие спектральной плотности – амплитудный и фазовый спектр воздействия. Определить комплексную передаточную функцию электрической цепи, построить графики АЧХ и ФЧХ, . – Амплитуда-частотная характеристика цепи АЧХ ФЧХ Определить комплексную спектральную плотность выходного напряжения цепи - , построить графики его амплитудного и фазового спектров, . Амплитудный спектр выходного напряжения Определить функцию мгновенных значений напряжения на выходе цепи, построить график, . Мгновенное значение выходного напряжения цепи - . Комплексное значение спектральной плотности на выходе цепи будет: Произведем замену на P вместо , чтобы получить L-изображение выходного напряжения: Найдем оригинал выходного напряжения при воздействии на вход схемы положительной единичной ф-ии, имеющей изображение 1/Р: Корни уравнения будут равны (N(p)=0): Найдем оригинал выходного напряжения через теорему разложения: Определить L-изображение воздействия. Определить операторную передаточную функцию цепи, нарисовать ее нуль-полюсную диаграмму и операторную схему замещения цепи. Данная функция не имеет нулей имеет при себе 3 полюса. Нуль-полюсная диаграмма: Определить L-изображение реакции цепи, перейти от L-изображения реакции цепи к оригиналу, построить график функции мгновенных значений напряжения на выходе цепи, . Корни уравнения будут равны (N(p)=0): Найдем оригинал выходного напряжения через теорему разложения: Определить переходную и импульсную характеристики цепи, построить их графики 0 ≤ t ≤ 6τ. Корни уравнения будут равны (N(p)=0): Переход от спектральной плотности реакции цепи к функции времени, описывающей эту реакцию, осуществляется при помощи формулы обратного преобразования Фурье: Где – комплексная переменная, называемая комплексной частотой. Оригинал выходного напряжения по теореме разложения: Импульсная характеристика (t)является реакцией цепи на входное воздействие в виде δ-функции, изображение которой равно 1. 10. Пользуясь интегралом Дюамеля, рассчитать реакцию цепи на заданное входное воздействие, построить график функции мгновенных значений напряжений на выходе цепи 0 ≤ t≤ 6τ Реакция цепи на входное воздействие Где f(t) –функция времени, можно определить с помощью интеграла Дюамеля: Заданная функция входного воздействия кусочно-непрерывная, имеет четыре интервала непрерывности: 11. Сравнить результаты, полученные при анализе цепи различными методами. Расчет цепи произведен тремя методами. Сравнивая полученные результаты с соответствующими результатами, приведенными в пунктах 5, 8, 10, нетрудно убедиться в их идентичности. 12. Список литературы. 1. Попов.В.П. Основы теории цепей.-М.: Высшая школа. 1998 2. Шебес М.Р. Каблукова М.В Задачник по теории линейных электрических цепей.2000 3. Бакалов В.П., Дмитриков В.Ф., Крук Б.И Основы теории цепи 199 |