Определение обобщенных характеристик цепи

Заключительным этапом выполнения практической части курсовой работы является расчет обобщенных характеристик электрической цепи. Обобщенные характеристи­ки К(р), К(w), h(t), g(t) определяются для схем только с нулевыми начальными условиями. Поэтому нужно изобразить схему для момента после коммутации (t=0+) при отключенном источнике ЭДС .

 

 

Рисунок 9. Эквивалентная схема цепи для момента после коммутации (t=0+) при отключенном источнике ЭДС.

Из этой схемы найдем коэффициент передачи в операторной форме .

Входным напряжением будем считать напряжение между входными клемами 1-1, а выходным - напряжение на правом элементе схемы, на емкости между клемами 2-2.

Для схемы такой структуры (рисунок 18) коэффициент передачи будет равен:

Для заданной схемы:

.

Найдено изображение переходной характеристики Н(р):

.

Используя метод неопределенных коэффициентов, найдено

Решение этой системы уравнений дает

Тогда

,

.

Определена импульсная характеристика цепи g(t).

,

.

Определен комплексный коэффициент передачи

Расчет выполнен правильно, так как К(0)=h(¥) и К(¥)=h(0).

Примерные графики для h(t) и К(w), g(t) приведены на рисунках 10,11,12.

Рисунок 10. Примерный график для h(t)

 

Рисунок 11. Примерный график для К(w)

Рисунок 12. Примерный график для g(t)

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной курсовой работе были выполнены все задачи, а именно:

Задача 1 - был проведён анализ литературных источников, касающихся данной курсовой работы. Были найдены все необходимые статьи и материалы по данной теме.

Задача 2 – был описан классический метод расчёта переходных процессов в линейных электрических цепях. Были найдены все необходимые формулы для расчёта.

Задача 3 – были определены начальные и конечные условия для всех токов и напряжений в цепи;

Задача 4 – были построены качественные графики переходного процесса. Они показывают, какими могут быть графики переходного процесса.

Задача 5 – были рассчитаны характеристики переходных процессов классическим методом. Были применены все формулы, найденные в литературных источниках по классическому методу.

Задача 6 – были построены точные графики переходного процесса.

Задача 7 – были рассчитаны и построены обобщённые характеристики цепи.

Цель данной курсовой работы была достигнута, все затронутые задачи решены. Были получены следующие результаты:

1. Рассчитаны значения всех токов и напряжений

2. Построены графики переходного процесса

3. Рассчитаны обобщенные характеристики цепи

4. Найдены значения тока и напряжения в точке максимума и перегиба

Как уже было сказано расчет переходных процессов имеет огромное значение в практике, так как зная свойства переходных процессов цепи или устройства при включении можно избежать поломок оборудования.

Для создания эквивалентных схем цепи было использовано приложение Microsoft Office Visio 2013. При вычисление переходных процессов и построения качественных графиков в данной курсовой работе была использована программная среда MATLAB, которая сильно облегчила построение качественных графиков в классическом методе расчетов.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Витков М. Г. Основы теории цепей. Лабораторный практикум: Учебное пособие для студентов вузов связи, обучающихся по направлению «Телекоммуникации»/ Н.И. Смирнов. - М.: Радио и связь, 2001.- 224 с.

2. Касаткин А.С. Электротехника: Учеб. Для вузов / А.С. Касаткин, М.В. Немцов. -8-е изд., испр. – М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 544 с.

3. Фриск В.В. Основы теории цепей. / Учебное пособие .- М.: ИП РадиоСофт, 2002 -288 с.

4. Бычков Ю.А. Основы теории электрических цепей: Учебник для студентов вузов/ В.М. Золотницкий, Э.П. Чернышев. - СПб.: Лань, 2002.- 464 с.

5. Бакалов Валерий Пантелеевич. Основы теории цепей. Компьютерный тренажерный комплекс: Учебное пособие для студентов вузов по по направлению "Телекоммуникации"/ О.Б. Журавлева, Б.И. Крук. - М.: Радио и связь, 2002.- 200 с.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ А

 

Таблица 4. Значения функции е^-х для разного значения времени

х
0,0	1,0000	0,9900	0,9802	0,9704	0,9608	0,9512	0,9418	0,9324	0,9231	0,9139
0,1	0,9048	0,8958	0,8869	0,8781	0,8694	0,8607	0,8521	0,8437	0,8353	0,8270
0,2	0,8187	0,8106	0,8025	0,7945	0,7866	0,7788	0,7711	0,7634	0,7558	0,7483
0,3	0,7408	0,7334	0,7261	0,7189	0,7118	0,7047	0,6977	0,6907	0,6839	0,6771
0,4	0,6703	0,6637	0,6570	0,6505	0,6440	0,6376	0,6313	0,6250	0,6188	0,6126
0,5	0,6065	0,6005	0,5945	0,5886	0,5827	0,5769	0,5712	0,5655	0,5599	0,5543
0,6	0,5488	0,5434	0,5379	0,5326	0,5273	0,5220	0,5169	0,5117	0,5066	0,5016
0,7	0,4966	0,4916	0,4868	0,4819	0,4771	0,4724	0,4677	0,4630	0,4584	0,4538
0,8	0,4493	0,4449	0,4404	0,4360	0,4317	0,4274	0,4232	0,4190	0,4148	0,4107
0,9	0,4066	0,4025	0,3985	0,3946	0,3906	0,3867	0,3829	0,3791	0,3753	0,3716
1,0	0,3679	0,3642	0,3606	0,3570	0,3535	0,3499	0,3465	0,3430	0,3396	0,3362
1,1	0,3329	0,3296	0,3263	0,3230	0,3198	0,3166	0,3135	0,3104	0,3073	0,3042
1,2	0,3012	0,2982	0,2952	0,2923	0,2894	0,2865	0,2837	0,2808	0,2780	0,2753
1,3	0,2725	0,2698	0,2671	0,2645	0,2618	0,2592	0,2567	0,2541	0,2516	0,2491
1,4	0,2466	0,2441	0,2417	0,2393	0,2369	0,2346	0,2322	0,2299	0,2276	0,2254
1,5	0,2231	0,2209	0,2187	0,2165	0,2144	0,2122	0,2101	0,2080	0,2060	0,2039
1,6	0,2019	0,1999	0,1979	0,1959	0,1940	0,1920	0,1901	0,1882	0,1864	0,1845
1,7	0,1827	0,1809	0,1791	0,1773	0,1755	0,1738	0,1720	0,1703	0,1686	0,1670
1,8	0,1653	0,1637	0,1620	0,1604	0,1588	0,1572	0,1557	0,1541	0,1526	0,1511
1,9	0,1496	0,1481	0,1466	0,1451	0,1437	0,1423	0,1409	0,1395	0,1381	0,1367
2,0	0,1353	0,1340	0,1327	0,1313	0,1300	0,1287	0,1275	0,1262	0,1249	0,1237
2,1	0,1225	0,1212	0,1200	0,1188	0,1177	0,1165	0,1153	0,1142	0,1130	0,1119
2,2	0,1108	0,1097	0,1086	0,1075	0,1065	0,1054	0,1044	0,1033	0,1023	0,1013
2,3	0,1003	0,0993	0,0983	0,0973	0,0963	0,0954	0,0944	0,0935	0,0926	0,0916
2,4	0,0907	0,0898	0,0889	0,0880	0,0872	0,0863	0,0854	0,0846	0,0837	0,0829
2,5	0,0821	0,0813	0,0805	0,0797	0,0789	0,0781	0,0773	0,0765	0,0758	0,0750
2,6	0,0743	0,0735	0,0728	0,0721	0,0714	0,0707	0,0699	0,0693	0,0686	0,0679
2,7	0,0672	0,0665	0,0659	0,0652	0,0646	0,0639	0,0633	0,0627	0,0620	0,0614
2,8	0,0608	0,0602	0,0596	0,0590	0,0584	0,0578	0,0573	0,0567	0,0561	0,0556
2,9	0,0550	0,0545	0,0539	0,0534	0,0529	0,0523	0,0518	0,0513	0,0508	0,0503
3,0	0,0498	0,0493	0,0488	0,0483	0,0478	0,0474	0,0469	0,0464	0,0460	0,0455