Задача 3 Рисунок 1 Исходная схема Исходные данные

• Название: Задача 3 Рисунок 1 Исходная схема Исходные данные
• Дата: 02.12.2021
• Размер: 158.77 Kb.
• Имя файла: 23.docx
• Тип: Задача; #289327

Федеральное агентство связи

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики

СибГУТИ

кафедра ТЭЦ

РГР

23 вариант

Выполнил: студент

группы X - XX

Иванов А.А.

Проверил:

Иванов А.А.

Новосибирск 2021

ЗАДАЧА 3

1. 
   
   

Рисунок 1 - Исходная схема

2. 
   
   

Таблица 1 - Исходные данные

а	П27	-0.5	0.65

3. 
   
   

Используя ВАХ нелинейного элемента, графически определим вид тока на выходе цепи.


Рисунок 2 - ВАХ и временная характеристика в 3-х плоскостях

4. 
   
   

Для расчета спектра тока и напряжения на выходе цепи необходимо сделать аппроксимацию ВАХ. Амплитуда сигнала достаточно велика, поэтому выбираем кусочно-линейную аппроксимацию.


По рисунку 2 определяем напряжение отсечки
Для расчета крутизны выбираем любую точку на прямой, аппроксимирующей ВАХ, например , тогда



Аналитическое выражение аппроксимированной ВАХ нелинейного элемента

5. 
   
   

Рассчитываем угол отсечки по формуле:


Запишем закон изменения тока на периоде


Зная закон изменения тока, формула, найдем напряжение на выходе цепи

где - сопротивление в коллекторной цепи биполярного транзистора, равное по таблице 2 методических указаний .

Подставим все значения в формулу

6. 
   
   

Вычисляем функции Берга по формулам




Определяем составляющие спектра напряжения на выходе цепи:

В результате расчетов получены значения гармоник спектра напряжения, результаты представлены в таблице 2.
Таблица 2 – Спектр напряжения на выходе цепи

k	0	1	2	3	4	5
	0.0042	0.0082	0.008	0.0075	0.0069	0.0062
	0.022	0.043	0.041	0.039	0.036	0.032
k	6	7	8	9	10	11
	0.0053	0.0045	0.0036	0.0027	0.0019	0.0012
	0.028	0.023	0.019	0.014	0.01	0.006
k	12	13	14	15	16	17
	0.0006	0.0001	-0.0003	-0.0005	-0.0007	-0.0007
	0.003	0	0.002	0.003	0.004	0.004

Спектр амплитуд напряжения приведен на рисунке 3.


Рисунок 3 - Спектр амплитуд напряжения на выходе цепи

Спектр тока будет пропорционален спектру напряжения и в раз меньше.
Таблица 2 – Спектр тока протекающего через нелинейный элемент

k	0	1	2	3	4	5
	0.072	0.143	0.138	0.13	0.119	0.107
k	6	7	8	9	10	11
	0.092	0.077	0.062	0.047	0.033	0.021
k	12	13	14	15	16	17
	0.01	0.001	0.005	0.009	0.012	0.012

Спектр амплитуд тока приведен на рисунке 4.


Рисунок 4 - Спектр амплитуд тока