Выявление необходимых и достаточных условий для физической реализации схем реактивных двухполюсников. Нахождение основной матрицы A и системной функции исследуемого четырёхполюсника, вычисление его характеристических, повторных и рабочих параметров.
При низкой оригинальности работы "Исследование и расчёт характеристик двухполюсников и четырёхполюсников", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
В общем случае электрическая цепь состоит из источников электрической энергии, приемников и промежуточных звеньев, связывающих источники с приемниками. При выполнении курсового проекта необходимо провести анализ и синтез этих основных промежуточных элементов: двухполюсников (ДП) и четырехполюсников (ЧП), а также выполняется расчет входных сопротивлений ЧП в режимах холостого хода (ХХ) и короткого замыкания (КЗ), нахождение основной матрицы типа А и системной функции исследуемого ЧП, расчет характеристических, повторных и рабочих параметров ЧП, экспериментальная проверка зависимости ZC1 = f(?) методом ХХ и КЗ, расчет элементов эквивалентного активного и пассивного ЧП.Если по операторной функции Z(p) - зависимости входного сопротивления двухполюсника от параметра p (или от частоты) можно построить соответствующую электрическую цепь, то такую функцию называют физически реализуемой. Для реактивного двухполюсника функция Z(p) физически реализуема, если: 1) она положительна и действительна, все коэффициенты при операторе p - только вещественные и положительные числа; 5) в числителе (знаменателе) функции стоят только нечетные степени, а в знаменателе (числителе) стоят только четные степени оператора p. Из (1.1) и (1.2) видно, что сопротивления по форме одинаковы, следовательно, можно записать, что: Подставляя в последнее выражение L1 = 0.025, получим: Операторное сопротивление Z1(p) соответствует схеме, приведенной на рис. Операторное сопротивление Z2(p) соответствует схеме, приведенной на рис.Схема исследуемого четырехполюсника в режиме холостого хода приведена на рис. Схема включения ЧП в режиме холостого хода при прямом направлении передачи Приравнивая поочередно числитель и знаменатель выражения (2.4) к нулю находим корни, которые являются нулями и полюсами операторного сопротивления Z(p). 2.3) видно, что этот двухполюсник в режиме холостого хода имеет класс "? - ?", один резонанс токов на частоте wpt = 14142 рад/с и два резонанса напряжений на частоте wрн=4533 рад/с и wрн=27362 рад/сСхема включения четырехполюсника для нахождения ZBX в режиме короткого замыкания при прямом включении показана на рис. Приравнивая поочередно числитель и знаменатель выражения (2.7) к нулю, находим корни, которые являются нулями и полюсами операторного сопротивления Z(p). Нули: w1 = 3355 рад/с, w3 = 14142 рад/с,?w5 = 29084 рад/с 2.5) видно, что этот двухполюсник в режиме короткого замыкания при прямом включении имеет класс "? - ?", два резонанса токов на частотах wpt1 = 4533 рад/с и wpt2 = 27362 рад/с, а также три резонанса напряжений на частотах wрн1 = 3355 рад/с, wрн2 = 14142 рад/с, wрн3 = 29084 рад/с. Проведем контрольный расчет ZКЗ на частоте w = 15000 рад/с.В данной курсовой работе рассматривается четырехполюсник, собранный из оптимально выбранных двухполюсников в соответствии со схемой замещения, указанной в задании. Теория четырехполюсников позволяет, применяя некоторые обобщенные параметры, связать между собой напряжения и токи на входе и выходе, не производя расчетов этих величин в схеме самого четырехполюсника. К таким обобщенным параметрам относятся собственные параметры четырехполюсников, которые определяются без учета влияний внешних подключений (генератора и нагрузки). Четырехполюсную цепь (рис.3.1), имеющую вход и выход, следует характеризовать связями между двумя напряжениями U1 и U2 и двумя токами I1 и I2. Такую систему уравнений для любых заданных условий включения четырехполюсника можно дополнить еще двумя уравнениями: уравнением генератора -Подставив в выражение (3.14) полученные ранее выражения (3.10), (3.11), (3.12) и (3.13) и проведя некоторые математические преобразования, получим: (3.15)При исследовании работы четырехполюсника в качестве различных устройств автоматики, телемеханик и связи удобно пользоваться характеристическими параметрами ZC1, ZC2 и GC. Характеристическое сопротивление - это такое входное сопротивление четырехполюсника, в котором в качестве нагрузки используется другое характеристическое сопротивление. Проведем контрольный расчет характеристического сопротивления ZC1 на частоте w = 10000 рад/с. Характеристическая постоянная передачи GC оценивает потери мощности в четырехполюснике, не зависит от направления передачи энергии через четырехполюсник. Характеристическая постоянная также записывается в виде: , ас - это постоянная затухания, которая показывает степень потери мощности в четырехполюснике или степень уменьшения амплитуды тока (напряжения) на выходе четырехполюсника по сравнению с этими величинами на входе. bc - это фазовая постоянная, которая показывает смещение по фазе между токами и напряжениями на входе и выходе четырехполюсника.При включении несимметричных четырехполюсников, особенно для коррекции амплитудных искажения, бывает выгодно пользоваться повторными параметрами Zп1, Zп2, gп. Повторная постоянная передачи характеризует соотношения между входными и выходными токами, напряжениями и мощностями в режиме, при котором четырехполюсник нагружен на соответству
План
Содержание
Введение
1. Синтез схем реактивных двухполюсников
1.1 Выявление необходимых и достаточных условий для физической реализации схемы
2. Расчет входных сопротивлений четырехполюсника в режимах холостого хода и короткого замыкания
2.1 Режим холостого хода при прямом включении
2.2 Режим короткого замыкания при прямом включении
2.3 Режим холостого хода при обратном включении
2.4 Режим короткого замыкания при обратном включении
3. Нахождение основной матрицы A и системной функции исследуемого четырехполюсника
3.1 Нахождение основной матрицы типа A исследуемого четырехполюсника
3.2 Системная функция исследуемого четырехполюсника
4. Расчет характеристических, повторных и рабочих параметров четырехполюсника
5. Экспериментальная проверка результатов теоретических расчетов
6. Расчет элементов эквивалентного активного четырехполюсника
6.1 Расчет эквивалентного четырехполюсника
6.2 Расчет элементов эквивалентного активного четырехполюсника
Заключение
Библиографический список
Введение
В современной технике решается широкий круг задач, связанных с использованием электрических явлений для передачи и обработки информации. В общем случае электрическая цепь состоит из источников электрической энергии, приемников и промежуточных звеньев, связывающих источники с приемниками. При выполнении курсового проекта необходимо провести анализ и синтез этих основных промежуточных элементов: двухполюсников (ДП) и четырехполюсников (ЧП), а также выполняется расчет входных сопротивлений ЧП в режимах холостого хода (ХХ) и короткого замыкания (КЗ), нахождение основной матрицы типа А и системной функции исследуемого ЧП, расчет характеристических, повторных и рабочих параметров ЧП, экспериментальная проверка зависимости ZC1 = f(?) методом ХХ и КЗ, расчет элементов эквивалентного активного и пассивного ЧП.
Анализ и синтез электрических цепей взаимосвязаны. Методы синтеза базируются на использовании общих свойств характеристик различных классов цепей, которые изучаются в процессе анализа. В заданном курсовом проекте указана схема синтезируемого ЧП, составными элементами которого являются ДП с известной частотной зависимостью сопротивления в символической и операторной форме.
Примечание: все формулы разделов 1 - 5 взяты из №1 библиографического списка, а формулы раздела 6 взяты из №5 библиографического списка.
1. Синтез схем реактивных двухполюсников, входящих в состав исследуемого четырехполюсника
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
