Вход

Исследование частотно-временных характеристик и структурных преобразований систем радиоавтоматики

Курсовая работа по радиоэлектронике
Дата добавления: 14 июня 2009
Язык курсовой: Русский
Word, rtf, 4.3 Мб (архив zip, 2 Мб)
Курсовую можно скачать бесплатно
Скачать
Данная работа не подходит - план Б:
Создаете заказ
Выбираете исполнителя
Готовый результат
Исполнители предлагают свои условия
Автор работает
Заказать
Не подходит данная работа?
Вы можете заказать написание любой учебной работы на любую тему.
Заказать новую работу

Министерство образования и науки Украины

Севастопольский национальный технический университет






Кафедра Радиотехники





Расчетно-графическое задание №1

по дисциплине “Радиоавтоматика”

Исследование частотно-временных характеристик и структурных преобразований систем радиоавтоматики




Выполнила: ст. гр. Р-41д

Грибенщиков А.А.

Проверил: профессор

Бабуров Э.Д.



Севастополь

2008


Задание №1


  1. Для системы радиоавтоматики, схема которой приведена на рисунке 1, определить передаточные функции системы по управляющему сигналу и по помехе.

  2. Для системы радиоавтоматики, схема которой приведена на рисунке 4, записать дифференциальное уравнение системы, определить аналитически и построить графически переходную и импульсную характеристики.

  3. Построить амплитудно-фазовую характеристику разомкнутой системы.

  4. Построить логарифмические амплитудно-частотную и фазо-частотную характеристики разомкнутой системы.


Рис. 1 ­­– Структурная схема системы 1.


x(t) - входное управляющее воздействие;

y(t) - выходной регулируемый сигнал;

(t)- помеха;

Кi(р) - передаточные функции звеньев системы


    1. Для системы радиоавтоматики, схема которой приведена на рисунке 1, определим передаточные функции системы по управляющему сигналу и по помехе. Как известно, коэффициент передачи цепи, охваченной обратной связью, определяется по формуле


(1)


где Кос(р) - коэффициент передачи обратной связи.

Передаточные функции звеньев системы 1 для данного варианта приведены в таблице 1.


Таблица 1 – Исходные данные

№ варианта

К1(р)

К2(р)

К3(р)

К4(р)

К5(р)

К6(р)

8

р-2

р+1

(р+58)-1

17р+10

р

р-2


Для удобства вычисления передаточной функции системы по управляющему сигналу упростим структурную схему системы 1 и изобразим её на рисунке 2. Упрощение произведём следующим образом: выходы звеньев 4 и 5 соединим и заведём на обратную (отрицательную) связь в одну точку. Также перенесём вход звена 4 с точки соединения звеньев 2 и 3 на выход звена 3 при этом переносе добавим последовательно перед входом звена 4 звено с передаточной функцией обратной К3(р).





Рис. 2 – Упрощённая структурная схема системы 1(по управляющему сигналу)


Определим передаточную функцию системы 1 по управляющему сигналу.

,

К4(р)= К45(р)= К5(р)+

Тогда передаточная функция системы 1 К(р) будет равна:


К(р)=

Подставив значения К1236(р) и К45(р) получим:


К(р)=


Подставим значения передаточных функций звеньев из таблицы 1, получим:


После упрощений, с использованием математического пакета MathCAD 2001 имеем:

Определим передаточную функцию системы 1 по помехе, упрощенная структурная схема которой изображена на рисунке 3.


Рис. 3 – Упрощенная структурная схема


Очевидны следующие формулы:



Тогда с учетом (1) можно записать


Подставим значения передаточных функций звеньев из таблицы 1, тогда получим:



Для системы радиоавтоматики, схема которой приведена на рисунке 4 запишем дифференциальное уравнение системы, определим аналитически и построим графически переходную и импульсную характеристики.

Коэффициент передачи определяется по формуле



Рис. 4 — Структурная схема системы 2


Подставим значения передаточных функций звеньев из таблицы 1, тогда получим:


Напишем уравнение системы, на основании передаточной функции

где в скобках есть номер производной.

Определим переходную характеристику системы.

Переходная характеристика h(t) есть реакция динамического элемента на воздействие на воздействие в виде единичной ступенчатой функции 1(t):



где символ обратного преобразования Лапласа.



Определим импульсную характеристику системы:

Импульсная характеристика – это реакция динамического элемента на воздействие в виде -функции:



Импульсная характеристика может быть определена как обратное преобразование Лапласа от передаточной функции динамического элемента:



Построим переходную и импульсную характеристики:


Рис. 5 – Переходная характеристика системы


Рис. 6 – Импульсная характеристика системы


3) Построить амплитудно-фазовую характеристику разомкнутой системы, схема которой приведена на рисунке 4.


Для перехода к разомкнутой системе преобразуем схему следующим образом:

K1(p)

K2(p)

K4(p)

K3(p)


x(t)


y(t)






Разомкнув цепь обратной связи, получим:

x(t)

y(t)


K1(p)

K2(p)


K3(p)



Рис. 7 – Структурная схема разомкнутой системы


Определим передаточную функцию разомкнутой системы:



Заменим p на j:



Построим график амплитудно-фазовой характеристики:

Рис. 8 – Амплитудно-фазовая характеристика разомкнутой системы



4) Построить логарифмические амплитудно-частотную и фазо-частотную характеристики разомкнутой системы, схема которой приведена на рисунке 4


Логарифмическая амплитудно-частотная характеристика определяется формулой:



Построим ЛАХ и ЛФХ:

Рис. 9 – ЛАХ системы

Рис. 10 – ЛФХ системы


© Рефератбанк, 2002 - 2018