Курсовой проект

_{МИНОБРНАУКИ РОССИИ}

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра теоретических основ электротехники

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине «Теоретические основы электротехники»

Тема: Исследование характеристик линейных электрических цепей

Вариант 11

Студент гр. 8363		Нерсисян А.С.
Преподаватель		Соколов В.Н.

Санкт-Петербург

2019

введение

Целью курсовой работы является практическое освоение различных методов анализа во временной области характеристик цепей и искажений проходящих через цепи сигналов. В процессе работы требуется определить основные характеристики цепи и исследовать реакцию цепи при действии на входе одиночного импульса.

Задание к курсовой работе

На вход электрической цепи в момент подается импульс тока . Реакцией цепи является ток . Параметры импульсов и значения элементов схем приведены ниже, графики импульсов – на рис. 1.

Схема 11: 141 – , 214 – , 312 – , 424 – , 513 – , 634 – ,

Вариант		Импульс
задания	схемы	Рис. 1	Амплитуда , A	Длительность , мкс
11	11	б	2	12,56

Схема	, кОм	, мГн	, мГн	, пФ	, пФ
11	1,11	0,555	1	800	–

Рисунок 1. б

Тема 1. Исследование характеристик линейных электрических цепей

Схема: 141 – , 214 – кОм, 312 – мГн, 424 – пФ, 513 – мГн, 634 – кОм.

3

1

2

11

4

1. Нормирование параметров и переменных цепи.

учитывая что:

Тогда:

2. Составление уравнений переменных состояния цепи.

Схема замещения исходной цепи с вспомогательными источниками и при приведена на схеме.

3

1

4

B

2

A

Применяя методику расчета R-цепей, находим и :

Из А:

Из B:

ЗТК по 1 :

Переходим к уравнениям состояния, используя формулы :

После подстановки численных значений элементов записываем уравнение в матричной форме:

где

3. Определение корней характеристического уравнения цепи (частот собственных колебаний цепи).

Характеристическое уравнение цепи равно

4. Определение переходной характеристики цепи аналитическим и численным методами.

1. Аналитический метод

2. Численный метод

Уравнения состояния в матричной форме:

Входное воздействие , начальные условия – нулевые.

Для нахождения переходной характеристики используем явную форму алгоритма Эйлера:

5. Определение импульсной характеристики цепи и характеристики .

6. Расчет реакции цепи при действии на входе одиночного импульса.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе выполнения курсовой работы была найдена переходная характеристика цепи аналитическим методом, погрешность вычислений находится в допустимых пределах. Также были найдены импульсная характеристика цепи и Через полученное значение и исходное значение трапецеидального воздействия было рассчитано искомое напряжение на элементе R₂. При прохождении сигнала через фильтр, он искажается: изменяется его амплитуда, появляется задержка во времени, изменяется форма сигнала.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Теоретические основы электротехники. Справочник по теории электрических цепей: Учебное пособие. Под. ред. Ю. А. Бычкова, Е. Б. Соловьевой, Э. П. Чернышева. СПб.: Питер, 2008. – 349 с.

2. Основы теоретической электротехники: Учебное пособие. 2-е изд., стер. — СПб.: Издательство «Лань», 2008. —592 с.: ил. — (Учебники для вузов. Специальная литература).

3. Курсовое проектирование по теоретической электротехнике: Учеб. пособие / Под ред. Ю. А. Бычкова, Е. Б. Соловьевой, Э. П. Чернышева. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2013. 128 с.

4. Конспект лекций Соколова В.Н.