Вход

Методы расчета сложных электрических цепей

Реферат по информатике и информационным технологиям
Дата добавления: 16 июня 2009
Язык реферата: Русский
Word, rtf, 6.7 Мб (архив zip, 264 кб)
Реферат можно скачать бесплатно
Скачать
12 Уральский государственный технический университет – УПИ Кафедра автоматики и управления в технических системах Методы расчета сложных электрических цепей Екатеринбург Расчетное зад а ние 12 Для заданной электрической цепи, в которой , , а остальные параметры указаны в таблице, требуется рассч и тать: · все токи и напряжения методом контурных токов; · все токи и напряжения методом узловых напряжений; · ток через сопротивление R6 методом эквивалентного генератора. Номер сх е мы , В , В , В , Ом , Ом , Ом , Ом 2 8 16 5 91 180 100 120 Метод контурных токов Составим систему для метода контурных токов: (1) Найдем собственные и взаимные сопротивления контуров: , , . , , . Подставим найденные значения и данные значения в систему (1): Решая систему, находим: , , . Из схемы видно, что: , , . Соответственно, значения напряжений (рассчитываем по закону Ома: ): , , , , , . Метод узловых напряж е ний Прежде, чем применять метод узловых напряжений, преобразуем все источники н а пряжения в эквивалентные источники тока: , , , , , . Рассчитаем собственную и взаимную проводимости: , , . , , . Найдем токи в источниках по формуле : , , . Запишем узловые токи: , , . Составим систему для метода узловых напряжений: (2) Подставим найденные значения и в систему (2): Решая систему, находим: , , . Из схемы видно, что: , , , , , . Соответственно, значения сил токов (рассчитываем по закону Ома: ): , , , , , . Метод эквивалентных и с точников С помощью эквивалентных преобразований, заменим исходную схему на следующую: Для этого, рассчитаем напряжение между точкам А и Б методом ко н турных токов: Контурные уравнения: Тогда, эти уравнения и имеют матричный вид: Подставим конкретные значения: Из решения этой системы, имеем: . Выразим токи в ветвях через контурные токи: Подставим конкретные значения: Найдем напряжение на отрезке АБ: Замкнем все источники напряжения и найдем входное сопротивление внешней цепи: Рассчитаем сопротивление полученной цепи. Для этого преобразуем ее следующим образом: Рассчитаем сопротивления R 13 , R 14 , R 34 : Найдем общее сопротивление цепи: Заменим внешнюю, по отношению к ветви, цепь, содержащую сопр о тивление R 6 , эквивалентным источником напряжения: Тогда: Результаты расчётов токов и напряжений в методе контурных токов пра к тически совпали с результатами метода узловых напряжений, небольшие отклонения связаны с округлениями при вычислениях. Значение тока I 6 , на й денное методом эквивалентного генератора, совпало со значениями, пол у ченными в методах контурных токов. Это говорит о правильности расчётов. 1) Проектирование фильтра Баттерворта верхних частот: Wp =2* pi *8 e 3 рад/с – частота, ограничивающая область подавления; Ws =2* pi *1 e 4 рад/с – гарантированная частота области пропускания; Rp=3 дБ – уровень полосы подавления; Rs=30дБ – уровень полосы пропускания; Построение АЧХ фильтра: [ n , W c ]= buttor d ( Wp , W s , R p , Rs , ' s ') – определение порядка фильтра и ча с тоты на уровне 3 дБ; [ z , p , k ]= buttap ( n ) – способ аппроксимации фильтра; [ b , a ]= zp 2 t f ( z , p , k ) – низкочастотный прототип фильтра; [ bt , a t ]= lp 2 h p ( b , a , W c ) – переход к высоким частотам; f = linspac e (0, 2 e 4,100) – определение полосы частот; k=freq s (bt, at, 2 *pi*f) – м одуль АЧХ ; plo t (f, a bs(k)) – построение АЧХ: 2) Построение фильтра, тип которого не известен: m=[zero s (1, 11) , o ne s (1, 5) , l inspac e (0. 9,0 ,10)]; f=[0:25]*100; plo t (f, m ) : fn =[ fn 1] – добавляем количество нормированных частот до 1; m=[m 0] – количество амплитуд должно равняться количеству частот; b=fir 2 (100, f n , m ); k=freq z (b, 1, f n); plo t (fn, a bs(k)) Вывод: В ходе лабораторной работы с помощью прикладного пакета MA T LAB были спроектированы аналоговый фильтр Баттерворта верхних частот и произвольный фильтр. Графики, полученные в ходе проектирования пр и лагаются в отчете.
© Рефератбанк, 2002 - 2017