Скачать

Основы теории цепей

Нижегородский Государственный

Технический Университет

Курсовая работа

по предмету : «Основы теории цепей».

Выполнил:

Проверил :

г. Нижний Новгород

1996 г.

ЗАДАНИЕ №1

1. Определение переходной и импульсной характеристик цепи

Цепь: i1 i2


+ I(t)

R1 R2 U2

C


Исходные данные:

I(t)

R1 Ом

R2 Ом

C пФ
2*(1-e-t/0,6*10 )1(t)1002002000

Топологические уравнения:

I0=i1+i2

I2R2=I1R1+Uc

(I0-I1)R2= I1R1+Uc

I1(R1+R2)+Uc=I0R2

Дифференциальное уравнение:

(С (R1+R2)/R2)dUc/dt+Uc/R2=I(t)

Характеристическое уравнение:

(С (R1+R2)/R2)p+1/R2=0

Начальные условия нулевые :

p=-1/С(R1+R2)=-1/t

t t

Uc(t)=e-t/tò (I(t)1(t)*R2/ С(R1+R2))et/tdt=(I0*R2/ С(R1+R2))tцe-t/tòet/tdt =I0*R2e-t/tet/t½=

00

=I0*R2e-t/t( et/t-1)= I0*R2 (1-e-t/t)

I1(t)=CdUc/dt=(IoCR21/tц) e-t/t =(IoR2/(R1+R2)) e-t/t

I2(t)=Io(1-R2/(R1+R2)) e-t/t)

U2=I2*R2= Io(R2-(R22/(R1+R2)) e-t/t)

Переходная характеристика:

hI2=1-R2/(R1+R2)) e-t/t=1-0.67 e-t/t

hU2=R2(1-(R2/(R1+R2)) e-t/t)1(t) tц=C(R1+R2)=0.6 10-6

hU2=200(1-0,67 e-t/t)1(t)

Импульсная характеристика:

gI= R2/(R1+R2)2C)e-t/t+(1-R2/(R1+R2)) )e-t/td(t)=1.1*106 e-t/t+0.33d(0)

gU2=d hU2/dt=(R2*R2/(R1+R2)tц e-t/t)) 1(t)+ R2(1-(R2/(R1+R2)) e-t/t)d(t)

gU2=0,22*109e-t/t1(t)+66d(0)




2. Определение отклика цепи:

Входное воздействие:

I(t)=2*(1-e-t/0,610 )1(t)

hI2=1-(R2/(R1+R2)) e-t/t1(t)

t

Iвых=I(0)hI2(t)+ ò I’(y) hI2(t-y)dy

0

I(0)hI2(t)= 2*(1-e0/0,610 ) hU2=0

I’(t)=(2/0.6 10-6) e-t/0.6 10

t

ò(2/0.6 10-6 )e-y/0.6 10(1-0,67 e-(t-y)/0.6 10)dy

0

t t

1) ò(2/0.6 10-6)e-y/0.6 10dy= -(0.6 10-62/0.6 10-6) e-y/0.6 10½=-2(e-t/0.6 10-1)= 2(1-e-t/0.6 10)

0 0

t t

2) -(2*0,67/0.6 10-6 ) òe-y/0.6 10 ey/0.6 10 e-t/0.6 10dy=(2,23 106)e-t/0.6 10ò1dy=

0 0

=-2,23 106 te-t/0.6 10=-2,23 106 te-t/0.6 10

I(t)2=-2,23*106 te-t/0.6 10-2e-t/0.6 10+2=2-2,23*106*te-t/0.6 10-2e-t/0.6 10

U2= I(t)2*R2

Выходное напряжение:

U2(t)=400-446*106 te-t/0.6 10-400e-t/0.6 10


3.Опредиление АЧХ, ФЧХ :

К(jw)=Iвых/Iвх= (U2/R2)/(U2/Zэ)= Zэ/ R2

Zэ=(R2(R1-j/wC))/((R1+R2)-j/wC)

К(jw)=(R1-j/wC)/((R1+R2)-j/wC)=Ö(R12+(1/Cw)2)/ (((R1+R2))2+(1/wC)2) *

*e-jarctg(1/wCR1)+ jarctg(1/wC(R1+R2)) =

=Ö((R1w)2+(1/C)2)/ ((R1+R2)w)2+(1/C)2) *e-jarctg(1/wCR1)+ jarctg(1/wC(R1+R2)) =

К(jw)=Ö(10000*w2+0,25 1018)/(90000*w2+0,25 1018) * e-jarctg(10/0,2w)+ jarctg(10/w0,6)

АЧХ(w)=Ö(10000*w2+0,25 1018)/(90000*w2+0,25 1018)

ФЧХ(w)=-arctg(106/0,2w)+ arctg(106/w0,6)



ЗАДАНИЕ №2

1.Определить параметры цепи : Q0, r

Цепь: Rг


е(t)

C1 C2


R1 R2


Исходные данные:

Наименование

Ед. изм.

Значение

Em
В
200

кОм25

L2

мкГн500

C2 = C1

пФ500

R1 = R2

Ом5
кОм50