
- •0. Вопросы (указатель).
- •I. Свойства линейных электрических цепей постоянного тока и методы их расчёта.
- •II. Свойства линейных электрических цепей однофазного синусоидального тока и методы их расчёта.
- •III. Переходные процессы в линейных электрических цепях.
- •IV. Нелинейные электрические цепи.
- •V. Общие сведения по электронике и схемотехнике.
- •1. Понятие электрической цепи, электрической схемы, схемы замещения, элементы электрической цепи постоянного тока (активные и пассивные).
- •2. Определение тока, напряжения, электродвижущей силы, правила установления положительных направлений перечисленных величин, понятие мощности тепловых потерь.
- •3. Соотношения между током, напряжением, мощностью в цепях постоянного тока, законы Ома и Джоуля-Ленца.
- •5. Закон Ома для участка цепи, содержащей источники эдс.
- •8. Уравнение энергетического баланса в электрической цепи, расчёт мощности тепловых потерь в пассивных элементах, мощности источников энергии.
- •9. Метод контурных токов, его суть и порядок расчёта с его помощью, понятие контурного тока, сопротивления, эдс, смежных сопротивлений.
- •10. Принцип наложения и метод наложения. Последовательность и примеры расчёта цепей методом наложения.
- •11. Понятие о входных и взаимных проводимостях ветвей, способы их расчёта.
- •12. Метод узловых потенциалов, его суть и порядок расчёта с его применением, понятие об узловых потенциалах, токах, узловых и смежных проводимостях.
- •13. Метод двух узлов, как частный случай метода узловых потенциалов.
- •14. Метод эквивалентного генератора, определение эквивалентного генератора, последовательность и примеры расчёта методом эквивалентного генератора.
- •15. Передача энергии от активного двухполюсника, условие передачи максимальной мощности от активного двухполюсника к нагрузке.
- •18. Векторная диаграмма, примеры расчёта электрических цепей с помощью векторной диаграммы.
- •19. Понятие сдвига фаз между двумя синусоидально изменяющимися величинами.
- •20. Резистор в цепях синусоидального тока, связь между мгновенными значениями тока, напряжения и мощности, соотношение векторов тока и напряжения на резисторе на комплексной плоскости.
- •23. Понятие треугольника сопротивлений или проводимостей пассивной цепи, активных и реактивных сопротивлений и проводимостей пассивной цепи, эквивалентные преобразования пассивных цепей.
- •31. Понятие взаимной индуктивности, согласное и встречное включение катушек.
- •33. Определение коэффициентов а-формы записи уравнений через входные сопротивления четырёхполюсника.
- •34. Характеристическое сопротивление и постоянная передачи четырёхполюсника.
23. Понятие треугольника сопротивлений или проводимостей пассивной цепи, активных и реактивных сопротивлений и проводимостей пассивной цепи, эквивалентные преобразования пассивных цепей.
Т
реугольник
сопротивлений:
Треугольник проводимостей:
Активное сопротивление — сопротивление, обусловленное необратимыми превращениями электрической энергии в др. виды энергии (тепловую).
Реактивное сопротивление — сопротивление, обусловленное передачей энергии переменным током электрическому или магнитному полю (и обратно).
,
— импеданс,
— актив.,
— реактив.
Мощность и ток в цепи не изменится, если последовательные элементы заменить эквивалентным, равным сумме сопротивлений элементов. При параллельном — эквивалентная проводимость = сумме проводимостей элементов. При смешанном — эквивалентное сопротивление = сумме эквивалентных сопротивлений участков с параллельным и последовательным соединением.
24, 25, 26
24. Законы Кирхгофа в цепях синусоидального тока, их запись в дифференциальной и символической форме.
Для цепей переменного тока законы Кирхгофа формулируются так же, как для цепей постоянного тока, только для комплексных значений токов и напряжений.
25. Суть символического метода расчёта цепей синусоидального тока, примеры расчёта.
От интегро-дифференциальных уравнений, составленных для мгновенных значений, переходят к алгебраическим уравнениям, составленным относительно комплексов , , .
;
;
;
.
Комплексное сопротивление представляется на комплексной плоскости треугольником сопротивлений.
26. Активная, реактивная и полная мощности, их выражение через действующие значения тока и напряжения и угол сдвига фаз между ними. Расчёт комплекса полной мощности.
Активная
мощность — среднее значение мгновенной
мощности за период. Син. ток:
.
Реактивная
мощность — величина, характеризующая
нагрузки, создаваемые в электротехнических
устройствах колебаниями энергии
электромагнитного поля. Син. ток:
.
Полная
мощность:
.
27, 30
27. Пассивный двухполюсник при синусоидальном токе, его комплексное входное сопротивление.
Каждый пассивный двухполюсник характеризуется одним параметром, устанавливающим связь между потребляемым от источника током и падением напряжения на нем. В общем случае такая связь может иметь сложную интегрально-дифференциальную форму. Однако при синусоидальном токе (напряжении) линейный двухполюсник обеспечивает такую же синусоидальную форму с той же частотой и для напряжения на нем (соответственно, тока).
Т.
о., любой линейный пассивный двухполюсник
при синусоидальном токе может быть
заменен комплексным сопротивлением,
устанавливающим связь между комплексными
амплитудами напряжения и тока:
— такое отношение называют комплексным
входным сопротивлением двухполюсника,
.
30. Резонанс токов в параллельном колебательном контуре, резонансные кривые, векторная диаграмма токов и напряжения, полоса заграждения параллельного резонансного контура, понятие добротности параллельного резонансного контура.
Условие
возникновения резонанса — равенство
реактивных проводимостей:
.
При противоположных по фазе реактивные составляющие токов равны, поэтому получил название резонанса токов. При резонансе общий ток в параллельном контуре по фазе совпадает с приложенным напряжением.
Добротность контура показывает во сколько раз ток в ветви превышает питающий ток.
Резонансная кривая — зависимость тока и напряжения от частоты.
В
общем случае резонансная частота
определяется по формуле:
.
31, 33, 34