КУРСОВАЯ РАБОТА
По курсу
Основы ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ и ЭЛЕКТРОНИКИ
Методическое пособие по курсовой работе по курсу Основы электротехники и электроники предназначено для студентов 2-го и 3-го курсов специальности 210201.
В пособии приведены задания и методические указания по выполнению курсовой работы. Показаны примеры решения аналогичных заданий и требования к оформлению курсовой работы.
Каждый индивидуальный вариант задания на курсовую работу выбирается в соответствии с двумя последними цифрами в шифре студента и состоит из трех частей. В первой из них необходимо рассчитать токи и напряжения в ветвях заданной электрической цепи, использую методы контурных токов и узловых напряжений. Полученные этими методами решения необходимо сопоставить между собой и проверить их правильность по балансу мощности.
Во второй части курсовой работы необходимо найти входное сопротивление и исследовать частотные свойства заданной схемы.
В третьей части работы расчеты выполняются с применением ЭВМ путем моделирования заданной цепи с помощью программы Electronics Workbench (EWB), которая определяет частотные характеристики исследуемой цепи.
ЗАДАНИЯ К КУРСОВОЙ РАБОТЕ
Часть 1
Расчет цепи
. В заданной схеме (рис.1.) необходимо определить токи в ветвях, напряжения на сопротивлениях 
, и соответствующие этим сопротивлениям номинальные значения пассивных элементов цепи (R, L,C). Решение задачи проводить методом контурных токов и методом узловых потенциалов. Сравнить полученные результаты. Осуществить проверку решения с помощью баланса мощностей. Проверить полученные решения с помощью моделирования схемы в среде EWB (см. часть 3). Номер схемы выбирается в соответствии с предпоследнейцифрой в шифре студента. Исходные значения приведены в таблице и выбираются студентом в соответствии с последней цифрой его шифра.
| Последняя цифра в шифре
| e1 (В)
| e2 (В)
| Z1 (Ом)
| Z2 (Ом)
| Z3 (Ом)
| Z4 (Ом)
| Z5 (Ом)
|
|
| 10Cos1010t
| Cos1010t
| 5-j2
| 1+j4
| 3,1-j2
| 9+j1,2
| 1,01-j4
|
|
| 9Cos109t
| 2Cos109t
| 3+j8
| 2+j2
| 3,5+j1,5
| j1,5
| 1,9-j3
|
|
| 8Cos108t
| 3Cos108t
| 6-j5
| 1-j4
| 3,2+j1,2
| 8,4-j5,4
| j2,3
|
|
| 7Cos107t
| 4Cos107t
| 2+j
| 2-j2
| 3,3-j1,2
| j3,5
| 2,9-j5,4
|
|
| 6Cos106t
| 5Cos106t
| 4-j1,1
| 2-j4
| j
|
| 4-j8
|
|
| 5Cos105t
| 6Cos105t
| 2+j4
| 4,3+j2
| 1,2+j4
| j2,4
| 1-j2,4
|
|
| 4Cos104t
| 7Cos104t
| 4-j9
| 4,9-j5
| 4,1-j1,2
| 2,5-j3,1
| 2,8-j3,5
|
|
| 3Cos103t
| 8Cos103t
| 2+j3
| 5+j6,1
| 2,3+j
| 4-j
| 4+j8,8
|
|
| 2Cos102t
| 9Cos102t
| 1,1-j9
| 5,5+j4,2
|
| 9,5+j2,1
| 7,3-j2,5
|
|
| Cos10t
| 10Cos10t
| 1,2+j4
| 5-j1,2
| 1,2-j8
| 8+j2,2
|
|
Схемы исследуемых цепей
Рис 1.1
Z1
Часть 2
Определение АЧХ и ФЧХ цепи
Для выполнения второй части задания необходимо выбрать ту же схему, что и при выполнении части1 задания, но дальнейший анализ схемы проводить при короткозамкнутых источниках ЭДС е1 и е2. Значения элементов схемы выбрать из следующей таблицы:
| Последняя цифра в шифре
| Частота
(1\С)
| Z1 (Ом)
| Z2 (Ом)
| Z3 (Ом)
| Z4 (Ом)
| Z5 (Ом)
|
|
| 1010
| -j2
| +j4
| 3,1
| j1,2
| -j4
|
|
| 109
|
| j2
| j1,5
| j1,5
| -j3
|
|
| 108
| -j5
| -j4
| 3,2
| j5,4
| j2,3
|
|
| 107
| j
| -j2
| 3,3
| j3,5
| j5,4
|
|
| 106
| -j1,1
| -j4
| j
|
| j8
|
|
| 105
| j4
| 4,3
| j4
| j2,4
| -j2,4
|
|
| 104
| j9
| -j5
| j1,2
| 2,5
| -j3,5
|
|
| 103
| j3
|
| j
| -j
| j8,8
|
|
| 102
| -j9
| j4,2
|
| j2,1
| -j2,5
|
|
|
| j4
| -j1,2
| j8
| j2,2
|
|
По заданным в данной таблице значениям частоты и сопротивлениям определить значения R,L и С соответствующих элементов схемы.
Определить входное сопротивление Zвх(jw) схемы в точках подключения сопротивления Z1. Отдельно вычислить формулу для модуля входного сопротивления.
Найти аналитические выражения для АЧХ и ФЧХ. При этом считать входным напряжением напряжение на элементе схемы Z1, а за выходное напряжение принять напряжение на сопротивлении Z5. Рассчитать значения АЧХ и ФЧХ для 5 контрольных точек графика.
Часть 3
Моделирование схемы
В среде программы анализа электронных схем Electronics Workbench собрать заданную в 1 части схему с найденными значениями R, L, C для каждой ветви. Включить в каждую ветвь амперметр и подключить к каждому элементу схемы вольтметр. Далее включить кнопку моделирования. Каждый измерительный прибор покажет определенные значения действующих (эффективных) токов и напряжений. Сравните эти значения с полученными в результате расчета. Они должны совпадать. Сохраните рисунок схемы с показаниями приборов и приведите его в пояснительной записке к работе.
Построить графики АЧХ и ФЧХ в среде программы анализа электронных схем Electronics Workbench. Сравнить результаты расчета АЧХ и ФЧХ для 5 контрольных точек графика с полученными графиками и сделать выводы.
Методические указания по выполнению курсовой работы.
2016-01-05
534
Обсуждений (0)
