
- •33. Метод еквівалентних перетворень, його сутність.
- •34. Компонентні та топологічні рівняння в операторній формі.
- •36.Основні відомості про сигнали
- •39.Закони Кірхгофа
- •40.Диференційні рівняння кіл першого та другого порядків.
- •41.Баланс потужностей
- •42.Етапи аналізу перехідних процесів класичним методом
- •43.Послідовне , паралельне та змішане з’єднання елементів електричного кола.
- •44.Вимушена складова та особливості іі обчислення на прикладі rc- та rl-кіл при дії постійних сигналів.
- •46.Типи коренів характеристичного рівняння та відповідний вид власних коливань
- •47.Теореми про еквівалентне джерело напруги та струму
- •48.Діаграма коренів та стійкість електричного кола
41.Баланс потужностей
При проходженні струмів по опорах вони розсіюють тепло. Згідно з законом збереження енергії кількість теплоти, що виділяється за одиницю часу в опорах кола, має дорівнювати енергії, яка поступає у коло за той же час від джерел енергії.
Якщо
напрямок струму
співпадає
з напрямком ЕРС
,
то
джерело віддає енергію за одиницю часу
(потужність), яка дорівнює
.
Якщо напрямки струму та ЕРС протилежні,
то джерело споживає енергію, і тоді
вираз
входить до енергетичного балансу зі
знаком «мінус». Загальний вигляд рівняння
балансу:
-потужність
джерел напруги
- потужність джерел струму.
Алгебраїчна сума потужностей вироблених всіма джерелами кола рівна сумі потужностей, що споживаються всіма навантаженнями.
42.Етапи аналізу перехідних процесів класичним методом
Класичний метод дає розвязок перехідного процесу і даний розвязок є функцією, а не число.
Етапи :
Скласти диф. Рівняння даного кола відносно заданої реакції
Знайти вимушену складову розвязку
Знайти вільну складову розвязку
Знаходження загального розвязку перехідного процесу у вигляді
43.Послідовне , паралельне та змішане з’єднання елементів електричного кола.
З′єднання компонентів кола, при якому через них протікає один і той же струм, називається послідовним.
Паралельним з′єднанням компонентів називається так з′єднання елементів кола, при якому вони знаходяться під однаковою напругою.
Окрім послідовного та паральельного з′єднання при побудові електричних кіл застосовують також змішане або комбіноване з′єднання елементів.
Окрім названих способів з′єднання елементів електричного кола існують такі з′єднання, котрі не можливо віднести ні к послідовним ні к паралельним, ні к комбінованим з′єднанням. До таких з′єднань відносяться з′єднання типу зірка и з′єднання трикутником.
44.Вимушена складова та особливості іі обчислення на прикладі rc- та rl-кіл при дії постійних сигналів.
У теорії диф. рівнянь вимушена складова є частинним розв’язком неоднорідного диф. рівняння, а власна складова – є розв’язком рівняння
з нульовою правою частиною.
Вимушена
складова
як частинний розв’язок неоднорідного
диф. рівняння кола є складовою його
повного розв’язку
,
тобто складовою перехідної реакції
кола. Для електричних кіл
визначається законами зміни струму та
напруги на елементах кола у стані
рівноваги кола, в який воно переходить
(кінцевий стан). Вона є визначалною в
повній реакції через певний проміжок
часу після комутації, коли процеси,
зумовлені початковими запасами енергії,
завершилися або їх вплив незначний:
=limt→∞y(t)=
lim
t→∞
+
].
При постійному сигналі після завершення перехідних процесів миттєві значення струму і напруги на всіх елементах електричного динамічного кола є сталими. Отже, вимушена складова також стала. Такий режим роботи кола наз. усталеним режимом постійного сигналу. Визначення вимушеної складової зводиться до розрахунку резистивної схемної моделі динамічного кола, яка складається на основі початкового кола розмиканням виводів ємнісних та закорочуванням виводів індуктивних елементів.
Наприклад,
для кола А , якщо реакція кола – напруга
на ємнісному елементі, вимушена складова
шукається з кола, що отримуємо після
комутації (коло В), і вона дорівнює
45.Принцип суперпозиції –притаманний лише лінійним колам. Реакція лінійного кола на суму незалежних дій дорівнює алгебраїчній сумі реакцій на кожну дію окремо.
Алгоритм використання
В колі вказати додатні напрями напруги і струму.
Сформувати сукупність кіл, кожне з яких містить тільки одну незалежну дію.
Розрахувати кожне коло (знайти задану реакцію)
Знайти алгебр. Суму даних реакцій у відповідному елементі.
Наприклад , якщо коло містить кілька джерел, то його реакція на їх одночасну дію визначається сумою реакцій кількох розрахункових електричних кіл. Кожне розрахункове коло складається на основі початкового вилучення усіх джерел, крім одного, яке входить у попередньо складені розрахункові кола.