2798
.pdf
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
2 |
|
|
−α t |
|
|
|
|
|
|
2ω p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t sin(ωt )σ (t ) |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
( p +α )3 |
|
|
|
|
2 t |
e |
σ(t ) |
|
|
|
|
|
( p2 +ω2 )2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
|
α |
|
|
|
|
|
|
|
|
p2 −ω2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
1 − |
|
|
t e−α tσ (t ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t cos(ωt )σ(t ) |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
( p +α )3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
( p2 +ω2 )2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
(1 − e−λ t )σ (t ) |
|
|
|
|
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
(βe −β t −αe −α t )σ (t ) |
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
p( p + λ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( p + β )( p +α ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
λ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
β −α |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
1 |
(e−β t − e−α t )σ (t ) |
|
1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
1 + |
1 |
|
(βe−α t −αe−β t ) σ (t ) |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
( p +α )( p + β ) |
α − β |
|
|
|
|
|
|
|
|
p( p + β )( p +α ) |
αβ |
|
α − β |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
α 2 |
|
[αt − (1 − e−α t )]σ (t ) |
|
|
|
|
|
p + γ |
|
|
|
|
(γ −α )e |
−α t |
− (γ − β )e |
−β t |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
σ (t ) |
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
p2 ( p +α ) |
|
|
|
|
|
( p +α )( p + β ) |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
β −α |
|
131 |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
ω |
|
|
|
|
|
|
|
sin(ωt )σ (t ) |
|
|
|
|
|
2Ωωp |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sin Ωt sin ωtσ(t ) |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
p2 +ω 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
[p2 + (ω + Ω)2 ] [p2 |
+ (ω − Ω)2 ] |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
cos(ω ± Ω)tσ(t ) |
|
|
|
|
|
p(p2 +ω 2 + Ω2 ) |
|
|
|
|
cos Ωt cos ωtσ(t ) |
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
p2 + (ω ± Ω)2 |
|
|
|
|
[p2 + (ω + Ω)2 ] [p2 |
+ (ω − Ω)2 ] |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
( p2 + 2ω02 ) |
|
|
|
cos 2 (ω0 t )σ (t ) |
|
|
|
|
Ω(p2 − (ω 2 − Ω |
2 )) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sin Ωt cos ωtσ(t ) |
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
[p2 + (2ω0 )2 ] p |
|
|
|
|
[p2 + (ω + Ω)2 ] [p2 |
+ (ω − Ω)2 ] |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
2ω02 |
|
|
|
sin 2 (ω0 t )σ (t ) |
|
|
|
|
ω(p2 + (ω 2 − Ω |
2 )) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
cos Ωt sin ωtσ(t ) |
|
|||||||||||||||||||||
|
[p2 + (2ω0 )2 ] p |
|
|
|
|
[p2 + (ω + Ω)2 ] [p2 |
+ (ω − Ω)2 ] |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
137 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Таблица6.1 |
|
– |
Математическиемодэл линейнойментов |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
электрической цепиЛЭЦ() |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Линейныйэлемент |
|
|
Преобразования |
Преобразования |
|
|
||||||||||
электрическойцепи |
|
|
мгновенныхзначений |
комплексныхамплитуд |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
произвольныхсигналов |
гармоническихсигналов |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(илиспектральных |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
характерси)стикгналов |
|
|
||||
u(t) |
i(t ) |
|
|
i(t ) = u(t )R |
|
Im = U m R |
|
|
||||||||
R |
|
|
|
|
|
|||||||||||
Сопротивление |
|
u(t ) = R i(t ) |
|
U m = R Im |
|
|||||||||||
|
i(t ) = C du(t ) |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
u(t) |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
dt |
|
Im = jωC U m |
|
|||||||
|
|
|
|
u(t ) = |
1 |
|
|
t |
i(τ )dτ |
|
|
Im |
jωC |
|
||
|
Емкость |
|
|
C |
|
∫ |
|
U m = |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
−∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
u(t) i(t ) L |
|
|
i(t ) = |
|
|
∫u(τ )dτ |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
L |
|
|
|
Im = U m jωL |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
−∞ |
|
|
|
jωL |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
di(t ) |
|
|
|
||||||
Индуктивность |
|
u(t ) = L |
|
U m = |
Im |
|
||||||||||
|
|
dt |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
x(t) |
A |
y(t ) |
|
y(t ) = A x(t ) |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
Y (ω) = A |
X (ω) |
|
|||||||||
Масштабныйусилитель |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
x(t) |
∫ |
y(t ) |
|
|
|
t |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
||
|
|
|
y(t ) = ∫ x(τ )dτ |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
Y (ω) = |
|
X (ω) |
|||||||||||
Интегратор |
|
|
−∞ |
|
|
|
jω |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
x(t) |
T |
y(t ) |
|
y(t ) = x(t − T ) |
|
|
|
|
|
− jωT |
||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Y |
(ω) = X (ω) e |
|
|
|||
Элемзадентржки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x1(t ) |
∑ |
y(t ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y(t ) = x1(t ) + x2 (t ) |
|
|
|
|
|
|
(ω) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
x2 (t ) |
|
|
Y (ω) = X1(ω) + X 2 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Сумматор |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
139 |
|
||
1)ОбойдемвнешнийконтурЛЭЦповторомузаконуКирхгофа.При |
|
|
|
|
i(t)черезмкостьравентоку, |
|
составленииуравнучт, томк я |
|
|
|
|
|
|
протекающчерсопротивлениемуз |
|
|
R ,таккаквходнойтокмасштабного |
|||
усилителяравеннулюиз |
-забесконечнвходногосопр. готивления |
|||||
|
|
|
|
1 |
|
t |
|
y(t) = x(t) − i(t) R − |
|
|
∫i(τ )dτ . |
||
|
|
|
||||
|
|
|
|
C |
−∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
2)ОбвходкоЛЭЦня,вытуройнапряжениеазим |
|
|
|
|
u(t) на входе |
|
масштабногоуситоклителя |
|
i(t ) черезрезистор |
u(t) = x(t) − i(t) R , i(t) = R1 [x(t) − u(t)].
3)Учитываясвоймасусилителятваштабного,свяжеммеждусобой напряжениянавходевыходе
y(t ) = −K u(t ) или u(t) = − K1 y(t). 4)Состуравэлектрическогоимнениеравновесия
|
1 |
|
1 |
t |
|
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
||||||
y(t ) = − |
|
y(t) − |
|
∫ |
|
|
x(τ ) + |
|
y(τ ) dτ , |
K |
C |
|
KR |
||||||
|
|
−∞ |
R |
|
|
K + 1 |
|
|
|
|
1 |
|
t |
|
y(τ ) |
|
|
|
|
1 |
|
t |
||||
y(t) + |
|
∫ |
|
dτ = − |
|
|
∫ x(τ )dτ , |
|||||||||||||
K |
|
K |
|
|
|
RC |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
RC |
|
|
|
|
−∞ |
||||||||
|
K +1 |
|
dy(t ) |
−∞ |
y(t ) |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
+ |
|
1 |
|
= − |
1 |
|
x(t ). |
|||||||||||
|
|
|
K |
|
|
|
RC |
|
RC |
|||||||||||
|
|
|
|
|
dt |
|
|
|
K |
|
|
|
Полученод иффеуравнениеенциальноепервогопорядка.Если коэффициентпередачиКмасштаусилителямнбоногоединицыльше, напримерК=100,топредыдущуравненияупрощаютсяк : ду
t
y(t ) = − RC1 ∫ x(τ )dτ ,
−∞
dy(t ) = − 1 x(t ). dt RC