ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М. А. БОНЧ-БРУЕВИЧА»
Факультет инфокоммуникационных сетей и систем
Кафедра программной инженерии и вычислительной техники
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине «Программирование»
на тему «Анализ сигнала на выходе электронной цепи»
Выполнил:
студент 1 курса
дневного отделения
группы ИКПИ-92
Козлов Н.С
Санкт-Петербург
2020
Оглавление
Задача:
Электрическая цепь задается передаточной характеристикой, которая описывает зависимость напряжения на выходе цепи Uвых (выходного сигнала) от напряжения на входе Uвх (входного сигнала). Напряжение на входе цепи Uвх(t) и передаточная характеристика могут задаваться либо в виде формул, т.е. аналитически, либо графически. Конкретный вид формул и графиков определяются кодами варианта. Код варианта выдает преподаватель.
Результатом курсовой работы являются программа на языке С++ с пояснительной запиской. Для заданного варианта электрической цепи и входного сигнала программа должна позволять:
а) рассчитать значения входного сигнала,
б) рассчитать значения выходного сигнала,
в) рассчитать с заданной точностью значение характеристики W выходного сигнала,
г) построить графики входного и выходного сигналов.
Код А
Код Б
Передаточная характеристика |
Рабочий набор |
|
a1 = 0,5; b1 = 10В; a2 = 2,5; b2 = 10В; a3 = 0,5; b3 = 60В; Uвх1 = 10В; Uвх2 = 30В; |
Контрольный расчёт
Контрольный расчёт был произведён в программе wxMaxima.
1. Задаём значения переменных
U: 50; tn: 10; t1: 20; t2: 60; t3: 70; tk: 80;
N: 61;
dt: (tk-tn)/(N-1), numer;
(U) 50
(tn) 10
(t1) 20
(t2) 60
(t3) 70
(tk) 70
a1: 0.5; b1: 10; a2: 2.5; b2: 10; a3: 0.5; b3: 60; Uvx1: 10; Uvx2: 30, num
(a1) 0.5
(b1) 10
(a2) 2.5
(b2) 10
(a3) 0.5
(b3) 60
(Uvx1) 10
(Uvx2) 30
2. Задаём функцию входных данных, табулируем её и строим её график
Uvx(t):= if t <= t1 then 0 else if t <= t2 then ((t-t1)*(U-0))/(t2-t1)+0 else if t <= t3 then U else ((t-t3)*(U-0))/(t3-tk)+U;
Uvx(10)=0
Uvx(11.16666666666667)=0
Uvx(12.33333333333333)=0
Uvx(13.5)=0
Uvx(14.66666666666666)=0
Uvx(15.83333333333333)=0
Uvx(17.0)=0
Uvx(18.16666666666666)=0
Uvx(19.33333333333333)=0
Uvx(20.5)=0.625
Uvx(21.66666666666667)=2.083333333333335
Uvx(22.83333333333334)=3.54166666666667
Uvx(24.0)=5.000000000000004
Uvx(25.16666666666667)=6.45833333333334
Uvx(26.33333333333334)=7.916666666666674
Uvx(27.50000000000001)=9.375000000000009
Uvx(28.66666666666667)=10.83333333333334
Uvx(29.83333333333334)=12.29166666666668
Uvx(31.00000000000001)=13.75000000000001
Uvx(32.16666666666668)=15.20833333333335
Uvx(33.33333333333334)=16.66666666666668
Uvx(34.50000000000001)=18.12500000000001
Uvx(35.66666666666667)=19.58333333333334
Uvx(36.83333333333334)=21.04166666666667
Uvx(38.0)=22.5
Uvx(39.16666666666666)=23.95833333333333
Uvx(40.33333333333333)=25.41666666666666
Uvx(41.49999999999999)=26.87499999999999
Uvx(42.66666666666666)=28.33333333333332
Uvx(43.83333333333332)=29.79166666666665
Uvx(44.99999999999999)=31.24999999999998
Uvx(46.16666666666665)=32.70833333333331
Uvx(47.33333333333331)=34.16666666666664
Uvx(48.49999999999998)=35.62499999999997
Uvx(49.66666666666664)=37.0833333333333
Uvx(50.83333333333331)=38.54166666666664
Uvx(51.99999999999997)=39.99999999999996
Uvx(53.16666666666664)=41.4583333333333
Uvx(54.3333333333333)=42.91666666666662
Uvx(55.49999999999996)=44.37499999999996
Uvx(56.66666666666663)=45.83333333333329
Uvx(57.83333333333329)=47.29166666666661
Uvx(58.99999999999996)=48.74999999999995
Uvx(60.16666666666662)=50
Uvx(61.33333333333329)=50
Uvx(62.49999999999995)=50
Uvx(63.66666666666661)=50
Uvx(64.83333333333329)=50
Uvx(65.99999999999996)=50
Uvx(67.16666666666663)=50
Uvx(68.3333333333333)=50
Uvx(69.49999999999997)=50
Uvx(70.66666666666664)=46.66666666666679
Uvx(71.83333333333331)=40.83333333333343
Uvx(72.99999999999999)=35.00000000000007
Uvx(74.16666666666666)=29.16666666666671
Uvx(75.33333333333333)=23.33333333333336
Uvx(76.5)=17.5
Uvx(77.66666666666667)=11.66666666666664
Uvx(78.83333333333334)=5.833333333333286
Uvix(t):= if Uvx(t) <= Uvx1 then a1*Uvx(t)+b1 else if Uvx(t) > Uvx1 and Uvx(t) < Uvx2 then a2*Uvx(t)+b2 else a3*Uvx(t)+b3;
Uvix(10)=10
Uvix(11.16666666666667)=10
Uvix(12.33333333333333)=10
Uvix(13.5)=10
Uvix(14.66666666666666)=10
Uvix(15.83333333333333)=10
Uvix(17.0)=10
Uvix(18.16666666666666)=10
Uvix(19.33333333333333)=10
Uvix(20.5)=10.3125
Uvix(21.66666666666667)=11.04166666666667
Uvix(22.83333333333334)=11.77083333333334
Uvix(24.0)=12.5
Uvix(25.16666666666667)=13.22916666666667
Uvix(26.33333333333334)=13.95833333333334
Uvix(27.50000000000001)=14.6875
Uvix(28.66666666666667)=37.08333333333336
Uvix(29.83333333333334)=40.7291666666667
Uvix(31.00000000000001)=44.37500000000004
Uvix(32.16666666666668)=48.02083333333337
Uvix(33.33333333333334)=51.6666666666667
Uvix(34.50000000000001)=55.31250000000001
Uvix(35.66666666666667)=58.95833333333335
Uvix(36.83333333333334)=62.60416666666667
Uvix(38.0)=66.25
Uvix(39.16666666666666)=69.89583333333333
Uvix(40.33333333333333)=73.54166666666666
Uvix(41.49999999999999)=77.18749999999997
Uvix(42.66666666666666)=80.8333333333333
Uvix(43.83333333333332)=84.47916666666663
Uvix(44.99999999999999)=75.62499999999999
Uvix(46.16666666666665)=76.35416666666666
Uvix(47.33333333333331)=77.08333333333331
Uvix(48.49999999999998)=77.81249999999999
Uvix(49.66666666666664)=78.54166666666666
Uvix(50.83333333333331)=79.27083333333331
Uvix(51.99999999999997)=79.99999999999999
Uvix(53.16666666666664)=80.72916666666666
Uvix(54.3333333333333)=81.45833333333331
Uvix(55.49999999999996)=82.18749999999997
Uvix(56.66666666666663)=82.91666666666664
Uvix(57.83333333333329)=83.64583333333331
Uvix(58.99999999999996)=84.37499999999997
Uvix(60.16666666666662)=85.0
Uvix(61.33333333333329)=85.0
Uvix(62.49999999999995)=85.0
Uvix(63.66666666666661)=85.0
Uvix(64.83333333333329)=85.0
Uvix(65.99999999999996)=85.0
Uvix(67.16666666666663)=85.0
Uvix(68.3333333333333)=85.0
Uvix(69.49999999999997)=85.0
Uvix(70.66666666666664)=83.3333333333334
Uvix(71.83333333333331)=80.41666666666671
Uvix(72.99999999999999)=77.50000000000003
Uvix(74.16666666666666)=82.91666666666679
Uvix(75.33333333333333)=68.3333333333334
Uvix(76.5)=53.75
Uvix(77.66666666666667)=39.16666666666661
Uvix(78.83333333333334)=12.91666666666664
