Содержание
Задание к курсовой работе
Нормировка параметров цепи
1. Анализ цепи во временной области методом переменных состояния при постоянных воздействиях
2. Анализ цепи операторным методом при апериодическом воздействии
3. Качественный анализ цепи частотным методом при апериодическом воздействии
4. Анализ цепи частотным методом при периодическом воздействии
Вывод
ЗАДАНИЕ К КУРСОВОЙ РАБОТЕ
1. Анализ цепи во временной области методом переменных состояния при постоянных воздействиях;
2. Анализ цепи операторным методом при апериодическом воздействии;
3. Качественный анализ цепи частотным методом при апериодическом воздействии;
4. Анализ цепи частотным методом при периодическом воздействии.
НОРМИРОВКА ПАРАМЕТРОВ ЦЕПИ
Далее индекс «*» опускается
1. Анализ цепи во временной области методом переменных состояния при постоянных воздействиях
Составление уравнений состояния цепи для
Сведем динамическую цепь к резистивной (заменим С-элемент источником напряжения, а L-элемент заменим на источник тока):
Выразим переменные состояния (ic и UL), используя метод узловых напряжений
Определяем коэффициенты:
После подстановки численных значений получаем:
Все переменные выражаем через переменные состояния и воздействия:
Уравнения состояния цепи:
Нахождение точных решений уравнений состояния
Общий вид решений уравнений состояния:
1) Независимые начальные условия
2) Определяем вынужденные составляющие при
3) Определяем корни характеристического многочлена
4) Определяем постоянные интегрирования
Точное решение уравнений состояния:
Построение точных решений уравнений состояния:
2. Анализ цепи операторным методом при апериодическом воздействии
Операторная схема замещения:
Определение функции передачи.
Применим метод пропорциональных величин для нахождения функции передачи
Функция передачи:
Нахождение нулей и полюсов функции передачи и нанесение их на плоскость комплексной частоты
- полюсы функции передачи;
Конечных нулей функция передачи не имеет;
2.1. Определение из функции передачи переходной и импульсной характеристики для выходного сигнала
1) импульсная характеристика :
Обратное преобразование Лапласа:
2) переходная характеристика :
Обратное преобразование Лапласа:
2.2. Определение изображения по Лапласу входного одиночного импульса
Получим изображение сигнала путем дифференцирования
Для получения самого сигнала, дважды проинтегрируем в s-области:
2.3. Определение тока на выходе цепи, используя функцию передачи на выходе цепи
Построение графиков переходной и импульсной характеристик цепи, а также входного и выходного сигналов
3. Качественный анализ цепи частотным методом при апериодическом воздействии
Нахождение и построение амплитудно-фазовой (АФХ), амплитудно-частотной (АЧХ) и фазочастотной (ФЧХ) характеристик функции передачи цепи
АЧХ:
ФЧХ:
Определение полосы пропускания цепи по уровню
Полоса пропускания определена по графику (см. ............
