ФГОУ ВПО Воронежский институт ФСИН России
Кафедра основ радиотехники и электроники
Курсовая работа
по дисциплине «Основы теории цепей»
Тема: «Анализ линейных электрических цепей при гармоническом воздействии»
Вариант 13
Выполнил:
Иванов И.И.
Воронеж 2010
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Задание к курсовой работе и указания по выполнению
2. Пример выполнения задания курсовой работы
2.1 Составление схемы исследуемой цепи
2.2 Расчет токов и напряжений в элементах цепи
2.3 Проверка результатов с помощью законов Кирхгофа
2. 4 Построение полной векторной диаграммы цепи
2.5 Расчет частотных характеристик цепи
Библиографический список
1. Задание к курсовой работе и указания по выполнению
1. Составить схему исследуемой цепи
Для этого на вход заданной цепи (вариант схемы цепи определяется преподавателем), как показано на рис. 1.1, подключить реальный источник гармонического напряжения с э.д.с. e(t) = Emcos (ωt), амплитуда, частота ω и внутреннее сопротивление Re которого также определяются в соответствии с вариантом.
Рис. 1.1. Подключение источника напряжения к исследуемой цепи
Изобразить полученную схему цепи, проставить нумерацию элементов в соответствии с требованиями ГОСТ по оформлению чертежей и обозначить токи и напряжения на всех элементах, задав их положительные направления.
2. Рассчитать токи и напряжения в элементах цепи
Путем проведения аналитических расчетов необходимо определить амплитуды и начальные фазы токов и напряжений на всех элементах цепи при отсутствии нагрузки, в отчете привести описание расчетов, результаты представить в виде таблицы, аналогичной табл. 1.1.
Таблица 1.1 Результаты расчетов
Элемент Номинал
Um, мВ
Im, мА
ψU, град.
ψI, град.
Re
R1
R2
R3
С1(L1)
С2(L2)
Так как в исследуемой цепи присутствуют реактивные элементы, то протекающие в цепи процессы могут быть описаны в комплексном виде. Поэтому при проведении аналитических расчетов необходимо использовать метод комплексных амплитуд.
В этом и последующих пунктах численные расчеты могут проводиться с применением вычислительной техники. В случае использования специальных программ (кроме «Калькулятора» ОС Windows) в отчете необходимо указать наименование использованной программы и описать подробный порядок действий с ней.
3. Проверить результаты расчетов
По результатам расчетов токов и напряжений провести проверку выполнения первого и второго законов Кирхгофа для узлов и контуров цепи.
4. Нарисовать полную векторную диаграмму цепи
Построить полную векторную диаграмму токов, напряжений и цепи источника. Все векторы, изображенные на рисунке должны быть подписаны. Допускается векторы, относящиеся к токам и напряжениям, изображать разными цветами или изобразить на двух разных диаграммах.
5. Рассчитать частотные характеристики цепи
Для выполнения расчета необходимо:
– определить комплексный коэффициент передачи по напряжению исследуемой цепи
, (1.1)
где и - комплексные амплитуды выходного и входного напряжений;
– рассчитать амплитудно-частотную (АЧХ) и фазочастотную (ФЧХ) характеристики;
– построить графики АЧХ и ФЧХ.
2. ............
