Рис.I.2.

 

В зависимости от соотношения значений , , переходные процессы будут либо апериодическими, либо колебательными.

Апериодический процесс имеет место, если . Тогда и - отрицательные действительные различные корни и выходные переходные функции, например, , ищутся в виде:

, (1.5)

где ; ; .

Выражения для  и  найдём в соответствии с их определением:

,

. (1.6)

Переходный процесс характеризуется двумя постоянными времени:

, , .

Как следует из выражений (1.5), (1.6) и рис.1.26, определение  и  путём графической обработки кривых переходных функций достаточно сложно.

Колебательный процесс (рис.1.2в) будет, если  и , где , .

Динамические характеристики колебательного переходного процесса

следующие:

- постоянная времени затухания,

 -период затухающих колебаний.

Переходные функции пишутся в виде:

, (1.7)

где , .

Выражения для  и  имеют вид:

, . (1.8)

Как следует из графика на рис.1.2в, легко определить величины и - как проекцию подкасательной на ось , проведённой к огибающей колебаний в любой точке.

Если , имеет место предельный апериодический процесс, корни будут равными действительными, т.е. , и решение ищется в виде:

.

 

1.4. Схема эксперимента

 

- или - цепь устанавливается переключателем . Переходный процесс наблюдается на экране осциллографа, для чего обеспечивается его периодическое повторение с помощью генератора прямоугольных импульсов ГПИ. Частоту повторения импульсов рекомендуется брать в диапазоне от 25 до 50 Гц.

Подключая щуп осциллографа к различным элементам схемы можно наблюдать на экране , , , . Оценка масштаба по оси времени производится по известной частоте ГПИ, с учётом того, что ,

 

 


 

 

 

 

Рис.1.3. Схема эксперимента.

 

2. Предварительная подготовка

 

Внимательно изучить разделы 1.1., 1.2. и Приложение 1. Оформить разделы отчёта "цели работы", "схемы эксперимента", "теоретические пояснения". В последнем разделе следует:

1.      привести выражения переходных функций ,  для - цепи и , ,  для - цепи, получающихся при отключении цепей от источника с напряжением  и замыканием накоротко;

2.      провести предварительный расчет значений ,  для -цепи и , ,  для - цепи, обеспечивающих апериодический и колебательный переходные процессы таким образом, чтобы длительность переходного процесса  (см. Приложение 1) не превышала 0.01с. Допустимые диапазоны изменения:  кОм,  мкФ,  Гн. Результаты занести в табл.1.1.;

3.      в соответствии с законами коммутации определить - независимых начальных условий, т.е. значения токов в индуктивностях и напряжений на конденсаторах для , которые должны быть равны значениям при ; очевидно, что для этого может потребоваться расчёт цепи в докоммутационном состоянии;

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5