Лабораторная работа 2-6

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М.А. БОНЧ-БРУЕВИЧА»

(СПбГУТ)

Факультет Фундаментальной подготовки

Кафедра Теории электрических цепей и связи

Дисциплина Электротехника

ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №6

«Анализ частотных и временных характеристик пассивного и активного четырехполюсников с использованием программы Fastmean»

Студенты группы ИКБ-95 (бригада 11):

Преподаватель:

Кубалова А.Р.

Санкт-Петербург 2020

Вариант №1

Цель работы:

• Исследовать частотные характеристики пассивного и активного четырехполюсников: амплитудно-частотную│H(jω)│ и фазо-частотную θ(ω).

• Исследовать временные характеристики пассивного и активного четырехполюсников: переходную h(t) и импульсную g(t) характеристики.

• Оценить связь между временными и частотными характеристиками исследуемого четырехполюсника

Cхемы:

Константы косвенных измерений.

Для 1-ой цепи:

L₁= L₂= 1 мкГн

С₁= 10 нФ R₁= 10 Ом

Для 2-ой цепи:

R₁= R₂= R₃= 100 кОм

С₁= 1,172 нФ С₂= 16,744 нФ

Предварительный расчёт

Для 1-ой цепи.

Схема замещения на p-плоскости для нулевых начальных условий

Полосовой фильтр

Для 2-ой цепи.

Схема замещения на p-плоскости для нулевых начальных условий

Найдём неизвестные напряжения с помощью метода узловых напряжений.

Пусть U_iу – разность потенциалов i-того и базисного узла.

(1) U_1у = U₁(p)

(2)

(3)

(4)

(3)

(2)

Квазирезонансная частота контура

= 3192,4 Гц

1,78

Передаточная функция на комплексной плоскости.

АЧХ. ФЧХ.

Значения АЧХ и ФЧХ на граничных частотах.

Θ(0) = 0, Θ(∞) = -180°

Расчёт переходной характеристики

Корни полинома знаменателя

где и

Определение параметров устойчивости цепи.

α₂ > 0 , α₁ > 0 , α₀ > 0 или α₂ < 0 , α₁ < 0 , α₀ < 0

или

или

или

или

Цепь устойчива при и

– граница устойчивости

Цепь неустойчива при

Вывод: При выполнении данной лабораторной работы мы исследовали частотные характеристики пассивного и активного четырехполюсников, а так же временные характеристики пассивного и активного четырехполюсников. Оценили связь между временными и частотными характеристиками исследуемого четырехполюсника