Лабораторная работа по электротехнике на тему: Исследование на ЭВМ спектров периодических негармонических сигналов. Лаб 4 — копия. Министерство цифрового развития связи и массовых коммуникаций

• Название: Министерство цифрового развития связи и массовых коммуникаций
• Анкор: Лабораторная работа по электротехнике на тему: Исследование на ЭВМ спектров периодических негармонических сигналов
• Дата: 13.11.2022
• Размер: 0.92 Mb.
• Имя файла: Лаб 4 — копия.docx
• Тип: Лабораторная работа; #786166

МИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ СВЯЗИ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ

Ордена Трудового Красного Знамени

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Московский технический университет связи и информатики»

Кафедра теории электрических

цепей

Лабораторная работа №4:

Исследование на ЭВМ спектров периодических негармонических сигналов

Цель работы:

С помощью машинного эксперимента изучить спектральный состав периодических негармонических сигналов.

Задание:

1. 
   Построить кривую на отрезке 0t1 мкс, мгновенное значение которой определяется выражением
   

2. 
   Построить амплитудный дискретный спектр этого сигнала
   
3. 
   Получить по формулам Эйлера-Фурье спектр однополупериодного сигнала и нарисовать его в масштабе
   

Схема цепи 1, негармонический периодический сигнал:



Схема цепи 2, Простейшая выпрямительная схема, состоящая из источника синусоидального напряжения с амплитудой 100 В и частотой 100 Гц, полупроводникового диода и резистора 10 кОм:



Предварительный расчёт:

1. 
   
   

Кривая u(t) = 2 + 5sin(2*π*f1*t) + 3sin(3*2*π*f1*t), где f1 = 1МГц

2. 
   
   

Амплитудный дискретный спектр этого сигнала

3. 
   Для Um = 100B; f = 100 Гц = 1/Т; ω₁ = 2πf;
   

C₀ = *sin(ω₁t)*cos(ω₁t)dt = 32

Cc₁ = *sin(ω₁t)*cos(ω₁t)dt = 1,24 * 10^-15

Cc₂ = *sin(ω₁t)*cos(2ω₁t)dt = -21

Cc₃ = *sin(ω₁t)*cos(3ω₁t)dt = 3,5 * 10^-15

Cc₄ = *sin(ω₁t)*cos(4ω₁t)dt = -4,2

Cc₅ = *sin(ω₁t)*cos(5ω₁t)dt = -2,5 * 10^-15

Cs₁ = *sin(ω₁t)*sin(ω₁t)dt = 50

Cs₂ = *sin(ω₁t)*sin(2ω₁t)dt = 0

Cs₃ = *sin(ω₁t)*sin(3ω₁t)dt = 0

Cs₄ = *sin(ω₁t)*sin(4ω₁t)dt = -7 * 10^-15

Cs₅ = *sin(ω₁t)*sin(5ω₁t)dt = -1,2 * 10^-14

С₁ = = 50

С₂ = = 21,2

С₃ = = 3,62 * 10^-15

С₄ = = 4,244

С₅ = = 1,3 * 10^-14



Спектр сигнала

Эксперимент:





Кривая u(t) = 2 + 5sin(2*π*f1*t) + 3sin(3*2*π*f1*t) и амплитудный дискретный спектр этого сигнала



Кривая u(t) = 2 + 5sin(2*π*f1*t) + 3sin(3*2*π*f1*t) и амплитудный дискретный спектр этого сигнала при изменении амплитуды 3 гармоники на 1 В






Зависимости мгновенных напряжений на генераторе, резисторе и результаты расчета гармоник напряжения на резисторе

Вывод: в ходе данной лабораторной работы я с помощью машинного эксперимента изучил состав периодических негармонических сигналов