Расчёт электрических цепей, содержащих четырёхполюсники и управляемые источники
Составление схемы пассивного четырёхполюсника. Расчёт А-параметров усилителя. Определение входного сопротивления усилителя. Расчет комплексной частотной характеристики по напряжению каскадного соединения пассивного и активного четырёхполюсников.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 22.10.2017 |
| Размер файла | 416,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра теоретических основ электротехники
КУРСОВАЯ РАБОТА
расчёт электрических цепей, содержащих четырёхполюсники и управляемые источники
Выполнил:
студент группы ИИТ-232
Усманов В. В.
Принял:
преподаватель
Парфенов Е. В.
УФА - 2005
Задание на курсовую работу
В работе исследуется установившийся и переходный режимы в электрической цепи, изображённой на рис. 1.1
Рис. 1.1
1) В соответствии с вариантом задания построить схемы пассивного четырёхполюсника П (рис. 1.2), содержащего последовательное (Z) или параллельное (Y) соединение резисторов Ri и ёмкости Ci (i = 1, 2, 3)
Рис. 1.2
и активного четырёхполюсника (усилителя) В (рис 1.3).
Рис. 1.3.
2) Записать выражения для А-параметров пассивного четырёхполюсника в функции частоты. Рассчитать эти параметры на заданной частоте f. Проверить принцип взаимности.
3) Рассчитать А-параметры усилителя, используя линейную схему замещения с зависимыми источниками (рис. 1.3).
4) Рассчитать А-параметры каскадного соединения пассивного и активного четырёхполюсников (рис. 1.1).
5) Определить входное сопротивление Rвх. А усилителя, нагруженного на резистор Rн. Расчёт выполнить двумя способами:
a) Путём вычисления отношения напряжения к току на входе усилителя по схеме замещения, представленной на рис. 2.4;
b) Через А-параметры усилителя.
6) Найти коэффициент передачи по напряжению КП пассивного четырёхполюсника, нагруженного на сопротивление Rвх. А.
7) Найти коэффициент передачи по напряжению КА активного четырёхполюсника (усилителя), нагруженного на сопротивление Rн.
8) Найти коэффициент передачи по напряжению К каскадного соединения четырёхполюсников двумя способами:
a) По А-параметрам каскадного соединения четырёхполюсников с активной нагрузкой;
b) По коэффициентам передачи КП и КА четырёхполюсников.
9) Рассчитать комплексную частотную характеристику (КЧХ) по напряжению
.
для пассивного четырёхполюсника, нагруженного на сопротивление Rвх. А.
10) Рассчитать КЧХ по напряжению каскадного соединения пассивного и активного четырёхполюсников:
.
четырехполюсник усилитель частотный напряжение
11) Построить частотные характеристики АЧХ - и ФЧХ - в одной системе координат. Сделать вывод о фильтрующих свойствах цепи, приняв за полосу прозрачности диапазон частот, в котором , где Кmax - максимальное значение модуля коэффициента передачи по напряжению цепи.
12) Составить схему для расчёта переходного процесса, возникающего при подключении синусоидального источника ЭДС
к R-C цепи (рис. 1.2), нагруженной на сопротивление Rвх. А. Переходной процесс рассчитать на частоте .
Найти напряжение Uвых(t) на резисторе Rн в переходном режиме. Построить на одном графике напряжение входного и выходного сигналов в зависимости от времени.
1. Составим схему пассивного четырёхполюсника
R0 = 6 103Ом
R2 = 1 103 Ом
C2 = 0.3 10-6 Ф
R3 = 7.5 103 Ом
C2 = 0.1 10-6 Ф
Rn=310 Ом
f=50 Гц
активного четырёхполюсника:
2. Расчёт А-параметров пассивного четырёхполюсника
Проверим принцип взаимности:
Принцип взаимности выполняется
3. Расчёт А-параметров усилителя
Ом
Cм
Ом
4. Расчёт А-параметров каскадного соединения
5. Определение входного сопротивления усилителя
а) через А-параметры:
Ом
б) по законам Кирхгофа:
Составим систему уравнений:
Решая данную систему, получаем:
Ом
6. Определение коэффициента передачи по напряжению КП пассивного четырехполюсника
7. Определение коэффициента передачи по напряжению КА активного четырехполюсника
8. Расчёт коэффициента передачи по напряжению К каскадного соединения четырёхполюсников
а) по А-параметрам каскадного соединения четырехполюсников с активной нагрузкой:
б) по коэффициентам передачи КА и КП четырехполюсников:
9.Рассчитаем КЧХ по напряжению
10. Рассчитаем КЧХ по напряжению каскадного соединения активного и пассивного четырехполюсников:
11. Построим АЧХ и ФЧХ в одной системе координат
при f>60 Гц> ФВЧ
(0ч60) - полоса затухания
(60ч8) - полоса прозрачности
12. Анализ цепи в переходном режиме
Составим схему:
Рассчитаем Uвых(t) классическим методом
1)
Независимые начальные условия:
UC1(-0)=UC1(+0)=0
UC2(-0)=UC2(+0)=0
2) Найдем корни характеристического уравнения:
3) Найдем постоянные интегрирования:
Для определения и составим уравнения Кирхгофа для цепи с учетом законов коммутации:
Для момента времени t=+0
UC1(-0)=UC1(+0)=0
UC2(-0)=UC2(+0)=0
Продифференцируем систему:
Подставляем найденные значения в систему уравнений:
График напряжений входного и выходного сигналов в зависимости от времени:
График свободной и вынужденной составляющей выходного сигнала:
Список литературы
1. Нейман Л.Р., Демирчан К.С. Теоретические основы электротехники. т.1. - Л.: Энергоиздат, 1981.
2. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. - М.: Высшая школа, 1978.
3. Методические указания к курсовой работе по теории электрических цепей, Виноградова Л.Е., Гусейнова Т.И., Медведева Л.С. - УГАТУ, 1997.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Расчет параметров четырехполюсника, усилителя и каскадного соединения. Схема пассивного четырехполюсника. Входное сопротивление усилителя, нагруженного на резистор. Расчет комплексной частотной характеристики по напряжению пассивного четырехполюсника.
контрольная работа [658,4 K], добавлен 13.06.2012Схема пассивного четырехполюсника. Проверка принципа взаимности. Схема каскадного соединения пассивного и активного четырехполюсников. Коэффициенты передачи четырехполюсников и их каскадного соединения. Положительное направление токов и напряжений.
курсовая работа [3,2 M], добавлен 04.09.2012Построение схем пассивного четырехполюсника, активного четырехполюсника, их каскадного соединения. Нахождение коэффициента передачи по напряжению. Расчет частотных характеристик и переходного процесса в электрической цепи. Анализ цепи в переходном режиме.
курсовая работа [236,4 K], добавлен 23.09.2014Расчет схемы и частотных характеристик пассивного четырехполюсника, активного четырехполюсника и их каскадного соединения. Нули и полюса пассивного четырехполюсника. Амплитудно-частотные и фазо-частотные характеристики пассивного четырехполюсника.
курсовая работа [511,6 K], добавлен 14.01.2017Синтез реактивных двухполюсников; анализ схемы пассивного фильтра и расчет эквивалентных активного ARC и пассивного Т-образного фильтра. Рассмотрение теоретической зависимости входного сопротивления четырехполюсника в режиме холостого хода от частоты.
курсовая работа [686,6 K], добавлен 28.01.2013История развития электротехники - науки, изучающей практическое применение электричества. Решение задач на определение коэффициента усиления усилителя по мощности; определение внутреннего сопротивления лампового триода, входящего в состав усилителя.
контрольная работа [1,0 M], добавлен 04.06.2010Выбор режима работы усилителей электрических сигналов: подбор транзисторов, составление структурной схемы, распределение частотных искажений. Расчёт оконечного, инверсного и резистивного каскадов предварительного усиления. Вычисление источника питания.
курсовая работа [721,0 K], добавлен 01.08.2012Выбор и обоснование принципиальной электрической схемы двухкаскадного усилителя, их элементы. Определение основных параметров транзисторов и их статических режимов. Методика и главные этапы вычисления электрических параметров всех элементов усилителя.
курсовая работа [402,2 K], добавлен 26.01.2015Расчет каскада транзисторного усилителя напряжения, разработка его принципиальной схемы. Коэффициент усиления каскада по напряжению. Определение амплитуды тока коллектора транзистора и значения сопротивления. Выбор типа транзистора и режима его работы.
контрольная работа [843,5 K], добавлен 25.04.2013Составление уравнений по законам Киргофа. Расчет напряжений в нагрузке, комплексной передаточной функции, амплитудно-частотной характеристики и фазочастотной характеристики. Построение логарифмической амплитудной частоты, определение крутизны среза.
практическая работа [459,7 K], добавлен 24.12.2017Выбор и обоснование структурной схемы усилителя гармонических сигналов. Необходимое число каскадов при максимально возможном усилении одно-двухтранзисторных схем. Расчет выходного каскада и входного сопротивления транзистора с учетом обратной связи.
курсовая работа [692,9 K], добавлен 28.12.2014Расчет пассивного LCR-ФВЧ третьего порядка и разработка схемы в Micro-Cap. Моделирование схемы в частотной области. Оценка влияния добротностей катушек индуктивностей на параметры устройства. Матрица главных сечений, ее проектирование и характеристика.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 03.06.2015Построение электрической схемы фильтра, графиков частотной зависимости входного сопротивления и карты полюсов и нулей. Нахождение комплексной функции передачи. Определение основных параметров импульсной и переходной характеристик электрической цепи.
контрольная работа [568,0 K], добавлен 28.09.2015Схемы линейных электрических цепей постоянного тока. Определение и составление необходимого числа уравнений по законам Кирхгофа для определения токов во всех ветвях. Определение тока в первой ветви методом эквивалентного генератора, результаты расчетов.
реферат [1,3 M], добавлен 15.12.2009Разработка проекта электромагнитного привода с втяжным электромагнитом, плоским стопом и возвратной пружиной. Определение параметров магнитопровода, обмотки и составление эскиза цепи. Выбор схемы и расчёт усилителя мощности, вид источника питания.
дипломная работа [101,4 K], добавлен 16.11.2011Определение параметров четырехполюсника. Комплексный коэффициент передачи по напряжению. Комплексная схема замещения при коротком замыкании на выходе цепи. Амплитудно-частотная и фазо-частотная характеристики коэффициента передачи по напряжению.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 11.07.2012Исследование частотных и переходных характеристик линейной электрической цепи. Определение электрических параметров ее отдельных участков. Анализ комплексной передаточной функции по току, графики амплитудно-частотной и фазово-частотной характеристик.
курсовая работа [379,2 K], добавлен 16.10.2021Определение первичных параметров четырехполюсника, коэффициента передачи по напряжению в режиме холостого хода на выходе. Амплитудно-частотная и фазочастотная характеристики коэффициента передачи по напряжению. Анализ отклика цепи на входное воздействие.
курсовая работа [616,8 K], добавлен 24.07.2014Расчёт основных электрических величин и изоляционных расстояний трансформатора. Определение параметров короткого замыкания. Окончательный расчёт магнитной системы. Определение параметров холостого хода. Тепловой расчёт трансформатора, обмоток и бака.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 08.06.2014Определение основных параметров электростанций, составление комплексной схемы замещения и расчет ее параметров. Критическое напряжение и запас устойчивости узла нагрузки по напряжению в аварийных режимах энергосистемы с АРВ и без АРВ на шинах генераторов.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 07.08.2011
