РЕФЕРАТЫ ПО РАДИОЭЛЕКТРОНИКЕРеферат: Основы теории цепейНижегородский Государственный Технический Университет Курсовая работа по предмету : «Основы теории цепей». Выполнил: Проверил : г. Нижний Новгород 1996 г. ЗАДАНИЕ №1 1. Определение переходной и импульсной характеристик цепи Цепь: i1 i2 + I(t) R1 R2 U2 C Исходные данные: I(t) R1 Ом R2 Ом C пФ 2*(1-e-t/0,6*10 100 200 2000 )1(t) Топологические уравнения: I0=i1+i2 I2R2=I1R1+Uc (I0-I1)R2= I1R1+Uc I1(R1+R2)+Uc=I0R2 Дифференциальное уравнение: (С (R1+R2)/R2)dUc/dt+Uc/R2=I(t) Характеристическое уравнение: (С (R1+R2)/R2)p+1/R2=0 Начальные условия нулевые : p=-1/С(R1+R2)=-1/( t t Uc(t)=e-t/(( (I(t)1(t)*R2/ С(R1+R2))et/( dt=(I0*R2/ С(R1+R2))(цe- t/((et/( dt =I0*R2e-t/(et/( ( = 0 0 =I0*R2e-t/([ et/(-1]= I0*R2 [1-e-t/(] I1(t)=CdUc/dt=(IoCR21/(ц) e-t/( =(IoR2/(R1+R2)) e-t/( I2(t)=Io[1-R2/(R1+R2)) e-t/(] U2=I2*R2= Io[R2-(R22/(R1+R2)) e-t/(] Переходная характеристика: hI2=1-R2/(R1+R2)) e-t/(=1-0.67 e-t/( hU2=R2[1-(R2/(R1+R2)) e-t/(]1(t) (ц=C(R1+R2)=0.6 10-6 hU2=200[1-0,67 e-t/(]1(t) Импульсная характеристика: gI= R2/(R1+R2)2C)e-t/(+[1-R2/(R1+R2)) ]e-t/(((t)=1.1*106 e- t/(+0.33((0) gU2=d hU2/dt=(R2*R2/(R1+R2)(ц e-t/()) 1(t)+ R2[1-(R2/(R1+R2)) e- t/(]((t) gU2=0,22*109e-t/(1(t)+66((0) 2. Определение отклика цепи: Входное воздействие: I(t)=2*(1-e-t/0,610 )1(t) hI2=1-(R2/(R1+R2)) e-t/(1(t) t Iвых=I(0)hI2(t)+ ( I’(y) hI2(t-y)dy 0 I(0)hI2(t)= 2*(1-e0/0,610 ) hU2=0 I’(t)=(2/0.6 10-6) e-t/0.6 10 t ((2/0.6 10-6 )e-y/0.6 10[1-0,67 e-(t-y)/0.6 10]dy 0 t t 1) ((2/0.6 10-6)e-y/0.6 10dy= -(0.6 10-62/0.6 10-6) e-y/0.6 10(=-2[e- t/0.6 10-1]= 2[1-e-t/0.6 10] 0. 0 t t 2) -(2*0,67/0.6 10-6 ) (e-y/0.6 10 ey/0.6 10 e-t/0.6 10dy=(2,23 106)e-t/0.6 10(1dy= 0 0 =-2,23 106 te-t/0.6 10=-2,23 106 te-t/0.6 10 I(t)2=-2,23*106 te-t/0.6 10-2e-t/0.6 10+2=2-2,23*106*te-t/0.6 10-2e-t/0.6 10 U2= I(t)2*R2 Выходное напряжение: U2(t)=400-446*106 te-t/0.6 10-400e-t/0.6 10 3.Опредиление АЧХ, ФЧХ : К(j()=Iвых/Iвх= (U2/R2)/(U2/Zэ)= Zэ/ R2 Zэ=(R2(R1-j/(C))/((R1+R2)-j/(C) К(j()=(R1-j/(C)/((R1+R2)-j/(C)=((R12+(1/C()2)/ (((R1+R2))2+(1/(C)2) * *e-jarctg(1/(CR1)+ jarctg(1/(C(R1+R2)) = =(((R1()2+(1/C)2)/ ((R1+R2)()2+(1/C)2) *e-jarctg(1/(CR1)+ jarctg(1/(C(R1+R2)) = К(j()=((10000*(2+0,25 1018)/(90000*(2+0,25 1018) * e-jarctg(10/0,2()+ jarctg(10/(0,6) АЧХ(()=((10000*(2+0,25 1018)/(90000*(2+0,25 1018) ФЧХ(()=-arctg(106/0,2()+ arctg(106/(0,6) ЗАДАНИЕ №2 1.Определить параметры цепи : Q0, ( Цепь: Rг е(t) C1 C2 Rн R1 R2 Исходные данные: Наименование Ед. изм. Значение Em В 200 Rг кОм 25 L2 мкГн 500 C2 = C1 пФ 500 R1 = R2 Ом 5 Rн кОм 50 Характерестическое сопротивление контура: ( = (0 L1 = (0 C Резонансная частота: (0 =1 /( LC, L = L2; 1/C2 = 1/C +1/C ( Общая емкость: C = C1C2 / C1+C2 ( C = р C2 = 1 / 2 C2=250 пФ (0 =1 /( 250*500*10-18 =2,8*106 ( = (0 L1 = (0L=2.8*500=1400 Ом Добротность контура: Q0=(/(R1+R2)=1400/10=140 2.Расчет Uk,, UC1, U2 ,Iг: Ток генератора: Iг=Em/(Roe+Rг) Резонансное сопротивление контура: Roe=(p()2/( R1+R2+ Rвн) p-коэфициент подключения р=1/2 Вносимое сопротивление нагрузки Rвн=(XC1)2/Rн XC1=p(=1400/2=700 Ом Вносимое сопротивление нагрузки: Rвн=(700)2/50000=9.8 Ом Roe=1960000/4*(10+9.8)=24747.5 Ом Ток генератора: Iг=200/(25000+24748)=0,004 А Uk= Iг* Roe=0,004*24748=99 В Ik= Uk/ p(=99/700=0.14 A UC1= UC2= Ik* XC1=0.14*700=98 В UL= Ik*(=0.14*1400=196 A U2= Ik*(R12+ XC2 =0.14*(52+7002 = 98 В Активная мощность : P= Ik2* Rk/2=0.142*19.8/2=0.19 В Полоса пропускания контура: Пк=(0/Q0=2.8*106/140=20000 Полоса пропускания всей цепи: Пц=(0/Qпр Qпр=(/(R1+R2+Rвнн+ Rвнг) Rвнг=7002/50000=9,8 Ом Qпр=1400/(10+19.6)=47.3 Пц=2,8*106/47,3=59197 ЗАДАНИЕ №3 1.Определение постоянной состовляющей и первых шести гармоник Входной сигнал: Представим сигнал следующим образом: Х0(t) Х1(t) Х2(t) Спектральная плотность для данного импульса: S0=(8A/(2tи)(cos((tи/4)- cos((tи/2)) -t/2 t/2 Для сигнала Х0(t)=10 В =А0/2 А0=2*10=20 В Спектр сигнала для Х1(t) : Аn1=2*S(j()*ej(t/2/T=2*8*8(cos(n(tи/4)- cos(n(tи/2))ejn(t/2/T(n()2tи (=2*(/T где T=12 tи Аn1=(32*12/(2n2)(cos(n(/24)-cos(n(/12)) ej n(/12 Спектр сигнала для Х2(t) : Аn2=-(32*12 /(2n2)(cos(n(/24)-cos(n(/12)) e-j n(/12 Суммарный спектр : Аn=(32*12/(2n2)(cos(n(/24)-cos(n(/12)) ej n(/12-(32*12 /(2n2)(cos(n(/24)- cos(n(/12))e-j n(/12=2j(32*12/(2n2)(cos(n(/24)-cos(n(/12))sin(n(/12) An=j(8/(2n2)*(sin(n(/16)/(n(/16))*(sin(n(/12)/(n(/12))sin(n(/12) Cпектр сигнала: A0об=A0+An0=20; An1=j0,51; An2=j0,97; An3=j1,3; An4=j1,58; An5=j1.6; An6=j1.53 Постоянная состовляющая: I0=10 А Гармоники: I1=0,51cos((t+90) I2=0.97cos(2(t+90) I3=1.3cos(3(t+90) I4=1.58cos(4(t+90) I5=1.60cos(5(t+90) I6=1.53cos(6(t+90) 2. Определение постоянной состовляющей и первых шести гармоник выходного сигнала Частотная характеристика К(j()=((10000*(2+0,25 1018)/(90000*(2+0,25 1018) * e-jarctg(10 6/0,2()+ jarctg(10 6/(0,6 (=(/6(ц=900000 К(jn()=((10000*n29000002+0,25 1018)/(90000* 9000002n2+0,25 1018) * e- jarctg(5.6/n)+ jarctg(1.9/n) К(j()=0.89e-j17,6 К(j2()=0,72e-j26,8 К(j3()=0,6e-j29,5 К(j4()=0,52e-j29,1 К(j5()=0,46e-j27,43 К(j6()=0,43e-j25,5 К(0)=1 Cпектр выходного сигнала: А0=20*1=20 А1=0.89e-j17,6*0,51ej90=0,45 ej72,4 А2=0,72e-j26,8*0,97ej90=0,65ej63,2 А3=0,6e-j29,5*1,3ej90=0,78ej63,2 А4=0,52e-j29,1*1,58ej90=0,82ej60 А5=0,46e-j27,43*1,6ej90=0,74ej62,6 А6=0,43e-j25*1,53ej90=0,66ej65 Постоянная состовляющая выходного сигнала: I0=A0/2=20/2=10 А Гармоники: I1=0.45сos((t+72,4о) I2=0,65cos(2(t+63,2о) I3=0,78cos(3(t+63,2о) I4=0,82сos(4(t+60о) I5=0,74cos(5(t+62,6о) I6=0,66cos(6(t+65о) -- |