Синтез схем реактивных двухполюсников. Входные сопротивления четырёхполюсника в режимах холостого хода и короткого замыкания. Характеристические, повторные и рабочие параметры четырёхполюсника. Расчёт элементов эквивалентного активного четырёхполюсника.
При низкой оригинальности работы "Исследование и расчёт характеристик двухполюсников и четырёхполюсников", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
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 зависимостиЕсли 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 = 0.02, получим: Операторное сопротивление Z2(p) соответствует схеме, приведенной на рис. Операторное сопротивление Z1(p) соответствует схеме, приведенной на рис.Схема исследуемого четырехполюсника в режиме холостого хода при прямом направлении передачи 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 при прямом включении имеет класс “0-”, один резонанс токов на частоте wpt = 22360,67978 рад/с и один резонанс напряжений на частоте wрн=28867,51346 рад/с.Схема включения четырехполюсника для нахождения ZBX в режиме короткого замыкания при прямом включении показана на рис. Схема включения ЧП в режиме короткого замыкания при прямом направлении передачи Приравнивая поочередно числитель и знаменатель выражения (2.7) к нулю, находим корни, которые являются нулями и полюсами операторного сопротивления Z(p). 2.5) видно, что этот двухполюсник в режиме короткого замыкания при прямом включении имеет класс “0 - 0”, два резонанса токов на частотах wpt1 = 22360,67978 рад/с и wpt2 = 54152,29458 рад/с, а также один резонанс напряжений на частоте wрн = 23570,22604 рад/с. Проведем контрольный расчет ZКЗ на частоте w = 15000 рад/с.Схема включения четырехполюсника для нахождения ZBX в режиме холостого хода при обратном включении показана на рис. Подставляя в выражение (2.9) сопротивления двухполюсников (1.4), (1.6), получим: (2.10) Приравнивая поочередно числитель и знаменатель выражения (2.10) к нулю, находим корни, которые являются нулями и полюсами операторного сопротивления Z/хх(р). 2.8) видно, что этот двухполюсник в режиме холостого хода при обратном включении имеет класс “0 - ?”, один резонанс токов на частоте wpt = 20412,41452 рад/с и один резонанс напряжений на частоте wрн=24152,29458 рад/с.Схема включения четырехполюсника для нахождения ZBX в режиме короткого замыкания при обратном включении приведена на рис. Приравнивая поочередно числитель и знаменатель выражения (2.13) к нулю находим корни, которые являются нулями и полюсами операторного сопротивления Z/КЗ(р). 2.10) видно, что этот двухполюсник в режиме короткого замыкания при обратном включении имеет класс “0 - 0”, два резонанса токов на частотах wpt1 = 20412,41452 рад/с и wpt2 = 28867,51342 рад/с, а также один резонанс напряжений на частоте wрн = 23570,22604 рад/с. Проведем контрольный расчет ZКЗ на частоте w = 15000 рад/с. Графики частотной зависимости входных сопротивлений исследуемого четырехполюсника в режимах холостого хода и короткого замыкания при обратном направлении передачи сигнала приведены на рис.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) получен
План
Содержание
Введение
Задание на курсовую работу
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
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