Рис.6 Схема замещения

Определим ток


Записать мгновенные значения тока и напряжения в первичной обмотке трансформатора и построить их волновые диаграммы.

,

Рис.7 График i(t)

Рис.8 График U(t)

Определить значения Мnq, Мnp Lq, Lp ТР из условия, что индуктивность первичной обмотки L„ известна, U1= 5 В, U2 = 10 В. Коэффициент магнитной связи обмоток к следует выбрать самостоятельно в диапазоне: 0,5 < k < 0,95 (n, р, q, - номера индуктивностей Т1). Записать мгновенные значения u1 (t) и u2 (t) .

Схема трансформатора ИКГ (Рис. 7)

Рис.9

Выбираем

Рис. 10 График

Рис.11 График



Расчет установившихся значений напряжений и токов в четырехполюснике при  синусоидальном входном воздействии

2.1.        Рассчитать токи и напряжения в схеме четырехполюсника методом входного сопротивления (или входной проводимости).

Рис. 12

Определим токи в схеме

Определим выходное напряжение

2.2         Записать мгновенные значения uвх(t)=u1(t)=u3(t), определить сдвиг по фазе ц между выходным и входным напряжениями, а также отношение их действующих значений.

Отношение между входным и выходным напряжениями

2.3.        Определить передаточные функции W(s)=Uвых(s)/Uвх(s), W(jw)=Uвых/Uвх

Схема четырехполюсника в операторной форме (рис. 14)

Рис. 13

2.4.        Определить и построить амплитудно-частотную и фазочастотную характеристики. АЧХ И ФЧХ построить в диапазоне частот от 0 до 5000 1/с. Используя частотные характеристики, определить uвых при заданном uвх. Сравнить этот результат c результатом, полученным в п. 2.2

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Рис.14

Рис. 15

Определим напряжение на выходе зная передаточную функцию

Выполним проверку в показательной форме

Вывод:значение совпадает с полученным в пункте 2.2.

2.5. Построить годограф - линию семейства точек комплексной передаточной функции в диапазоне частот от 0 до ∞ на комплексной плоскости. Указать на годографе точки, соответствующие частотам 0,1000 1/с., ∞.

   

Рис. 16

Таблица 1

W

A

B

500

0.134

-1.1

0.06

-0.12

1000

0.073

-1.326

0.017

-0.071

3000

0.0006

-1.488

0.002

-0.025

5000

0.000007

-1.521

0.0001

-0.015

0

-1.570

0

0


3.        Расчет резонансных режимов в электрической цепи

3.1.        Включить в схему четырехполюсника реактивное сопротивление (индуктивность или емкость) таким образом, чтобы ивх и iex совпадали по фазе (режим резонанса напряжений). Определить значение параметра реактивного элемента, а также входное сопротивление, входной ток, добротность и ширину полосы пропускания резонансного контура.

Эквивалентная схема замещения четырехполюсника (рис. 17) и соответствующий колебательный контур (схема замещения четырехполюсника с внесенной катушкой)  (рис. 18)

Рис. 17 Эквивалентная схема четырёхполюсника

Включим индуктивность:

Рис. 18 Эквивалентная схема в режиме резонанса

Таким образом:

Ом

Добротность

Ширина полосы пропускания

4.        Расчет переходных процессов классическим методом

4.1.        Определить и построить переходную и импульсную характеристики четырехполюсника для входного тока и выходного напряжения.
Показать связь переходной и импульсной характеристик для выходного напряжения с передаточной функцией.


Входное воздействие uвх(t)=1(t) (см. рис. 19)

Рис.19

Рис.20

Определим P:

Определим начальные условия воздействия
При

При

Рис.21

Определим вынужденную состовляющую

Искомые функции будут иметь вид

Из этого следует

Переходные характеристики

Графики переходных характеристик

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