
- •Введение
- •Лекция 1. Основные элементы, понятия и законы электрических цепей
- •1.1. Определение электрических цепей. Понятие тока, напряжения и эдс
- •1.2. Элементы электрических цепей и их свойства
- •1.2.1. Пассивные элементы
- •Активные элементы
- •1.2.3. Схемы замещения реальных элементов эц
- •1 .3. Электрическая схема и ее элементы
- •1.4. Виды соединений элементов эц
- •1.5. Законы Кирхгофа
- •1.6. Закон Ома
- •Вопросы для самоконтроля к лекции 1
- •Лекция 2. Методы расчета цепей постоянного тока
- •2.1. Определение и порядок расчета цепей постоянного тока
- •Порядок расчета лэц при воздействии постоянной эдс
- •2.2. Расчет резистивных лэц
- •1 Закон Кирхгофа:
- •2 Закон Кирхгофа:
- •2.3. Метод контурных токов
- •Правила составления уравнений по мкт
- •Порядок расчета по мкт
- •2.4. Метод узловых напряжений
- •Правила составления уравнений по мун
- •Порядок расчета по мун
- •2.5. Вопросы для самоконтроля к лекции 2
- •Лекция 3. Лэц при гармоническом воздействии
- •3.1. Гармонические колебания и их описание
- •3.2. Действующее значение периодической функции
- •3.3. Представление гармонических колебаний векторами
- •3.4. Связь между мгновенными значениями напряжения и тока на элементах цепи
- •1. Активное сопротивление
- •2. Индуктивность
- •3.Емкость
- •3.5. Последовательное соединение элементов r, l, c
- •3.6. Вопросы для самоконтроля к лекции 3
- •Лекция 4. Символический метод расчета цепей гармонического тока
- •4.1. Символическое изображение синусоидальных функций комплексными величинами
- •4.2. Изображение производной и интеграла от синусоидальной функции
- •4.3. Комплексные сопротивления и проводимость
- •4.4. Законы Ома и Кирхгофа в комплексной форме
- •4.5. Выражение мощности в комплексной форме. Баланс мощностей
- •4.6. Условие передачи максимальной мощности от источника в нагрузку
- •4.7. Вопросы для самоконтроля к лекции 4
- •Лекция 5. Простейшие частотно-избирательные цепи
- •5.1. Комплексная передаточная функция
- •5.2. Явление резонанса и его значение в радиотехнике и электросвязи
- •5.3. Последовательный колебательный контур.
- •5.4. Виды расстроек контура
- •5.5. Частотные характеристики последовательного колебательного контура
- •5.6. Полоса пропускания
- •5.7. Вопросы для самоконтроля к лекции 5
- •Лекция 6. ПереходнЫе процессы в лэц
- •6.1. Понятие о переходном процессе
- •6.2. Законы коммутации
- •6.3. Классический метод расчёта переходных процессов
- •6.4. Способы составления характеристического уравнения
- •6.5. Порядок расчёта переходных процессов классическим методом
- •6.6. Включение цепи rl на постоянное напряжение
- •6.7. Включение цепи rc на постоянное напряжение
- •6.8. Вопросы для самоконтроля к лекции 6
- •Лекция 7. Операторный метод расчёта переходных процессов
- •7.1. Преобразования Лапласа
- •7.2. Некоторые свойства преобразования Лапласа
- •7.3. Законы Ома и Кирхгофа в операторной форме
- •7.4. Определение оригинала функции по его изображению
- •7.5. Порядок расчёта переходных процессов операторным методом
- •7.6. Операторная передаточная функция
- •7.7. Вопросы для самоконтроля к лекции 7
- •Лекция 8. Анализ лэц при импульсных воздействиях
- •8.1. Единичная и импульсная функции
- •8.2. Переходная и импульсная характеристики
- •8.3. Временной метод анализа лэц
- •8.4. Частотный метод анализа лэц
- •8.5. Вопросы для самоконтроля к лекции 8
- •9.1. Назначение и классификация электрических фильтров
- •9.2. Рабочие характеристики электрических фильтров
- •9.3 . Полиномиальные фильтры
- •9.4 . Расчёт полиномиальных фильтров
- •9.5. Табличный метод расчёта фильтров
- •9.6. Вопросы для самоконтроля к лекции 9
- •Содержание
- •7.7. Вопросы для самоконтроля к лекции 7 ………………………………….… 65
- •8.5. Вопросы для самоконтроля к лекции 8 ……………………………………. 73
- •9.5. Вопросы для самоконтроля к лекции 9 ……………………………………. 80
Узбекское агентство почты и телекоммуникации
Ташкентский электротехнический институт связи
Кафедра
Теории электрических цепей
ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ
Конспекты лекций
для студентов заочного факультета
Ташкент 2002
Белова Л.Н. «Теория электрических цепей» Конспекты лекций для студентов заочного факультета, обучающихся по направлениям образования: 5222000:<Радиотехника>, 5222100: <Радиосвязь, радиовещание, телевидение>, 5222200: <Телекоммуникации> Ташкент: ТЭИС. 2002.-94 с.
В пособии приведены лекции, составленные в соответствии с рабочей программой курса ТЭЦ и предназначенные для облегчения самостоятельной работы студентов заочного факультета. Приведены вопросы для самоконтроля усвоения материала и список рекомендуемой литературы.
Пособие предназначено для студентов заочного факультета, обучающихся по направлению <Телекоммуникации>, <Радиотехника>, <Радиосвязь, радиовещание, телевидение>.
Введение
Дисциплина «Теория электрических цепей» (ТЭЦ) предназначена для общетеоретической подготовки студентов к изучению специальных дисциплин. ТЭЦ закладывает основы знаний и умений анализа и расчёта электротехнических и радиотехнических устройств. Она вводит в мир профессиональных понятий, определений, терминов и методов расчёта электрических цепей.
В свою очередь, дисциплина ТЭЦ опирается на знания предшествующих курсов высшей математики и тесно переплетена с одновременно изучаемыми курсами электронных и квантовых приборов и теории электрической связи.
Дисциплина ТЭЦ изучается в 4,5 семестрах. В обоих семестрах студенты должны выполнить цикл лабораторных работ и сдать итоговый контроль. В сессионный период студентам читаются лекции, на которых преподаватель объясняет наиболее трудные разделы дисциплины, в объеме – 10 часов (5 лекций) в четвертом семестре и 10 часов (5 лекций) в пятом семестре.
Цель настоящего пособия оказать помощь студентам заочного факультета в их самостоятельной работе по изучению курса ТЭЦ при отсутствии единого учебника.
Самостоятельно изучать дисциплину целесообразно в следующем порядке:
1. Ознакомиться с содержанием конспекта лекций 1÷5 лекций в четвертом семестре и 5÷9 - в пятом семестре.
2. Ответить на вопросы, предложенные по материалу каждой лекции. Если ответы на вопросы будут вызывать затруднения, студенты могут воспользоваться учебными пособиями из рекомендуемого списка литературы.
3. После изучения теории (или хотя бы внимательного прочтения конспекта лекций) целесообразно приступить к решению задач.
При возникновении вопросов или затруднений при изучении курса ТЭЦ можно обратиться на кафедру по телефону 35-07-44.
Лекция 1. Основные элементы, понятия и законы электрических цепей
1.1. Определение электрических цепей. Понятие тока, напряжения и эдс
Электрической цепью (ЭЦ) называется совокупность электропроводящих устройств, электромагнитные процессы в которых описываются с помощью понятий напряжения и тока.
Электрический ток – это упорядоченное движение электрических зарядов. Сила тока i – количество электричества, прошедшее через поперечное сечение проводника в единицу времени.
|
|
|
|
|
|
i(t)
= i
= [A]
(1.1)
Принято считать значение тока i положительным, если движение положительно заряженных частиц совпадает с заранее выбранным направлением отсчета тока и отрицательным в противном случае. Выбор направления отсчета тока произволен и показывается стрелкой (рис. 1.1, а).
|
|
|
|
а) б)
Рис. 1.1
Электрическое
напряжение
между двумя точками определяется
количеством энергии, затрачиваемой на
перемещение единичного заряда из одной
точки в другую
|
|
|
|
|
|
u(t)
= u=
[B]
(1.2)
В потенциальном электрическом поле напряжение между двумя точками определяется разностью потенциалов между ними (рис. 1.1, б).
uab = ab(1.3)
Положительное направление напряжения выбирается произвольно. Чаще всего его выбирают совпадающим с положительным направлением тока и указывают стрелкой или знаком «+» или «-».
Электродвижущей силой (ЭДС) e(t) называется работа сторонних сил по перемещению единичного заряда внутри источника энергии. ЭДС измеряется в вольтах [B].