Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций российской федерации

Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Московский технический университет связи и информатики»

(МТУСИ)

Кафедра теории электрических цепей

Лабораторная работа №18

по дисциплине

«Электротехника»

на тему

Исследование на эвм а-параметров четырехполюсников

Выполнил: студент группы БББ0000 факультета ИТ Фамилия И.О.

Проверил: к.т.н. Мосичев А.В.

Москва 2023г.

Цель работы:

С помощью программы Micro-Cap определить А-параметры пассивного линейного четырехполюсника с помощью опытов холостого хода и короткого замыкания. Получить практические навыки в проведении машинных экспериментов и обработки их результатов.

Исходные данные:

= 3, 5, 7 кГц – частоты;

С = 1 мкФ = 1 ∙ 10^-6 Ф – ёмкость конденсатора;

= 1В – комплексное напряжение контура;

= 1 кОм = 1000 Ом – сопротивление резистора R1;

= 10 Ом – сопротивление резистора R2;

L = 10 мГн = 10 ∙ 10^-3 Гн – индуктивность катушки;

Расчётные формулы:

– система в форме А-параметров четырехполюсника;

– система в матричной форме А-параметров четырехполюсника;

Коэффициенты и – безразмерные, – размерность сопротивления (Ом), – размерность проводимости (Сименс).

= = – отношение напряжений при разомкнутых выходных зажимах;

= = – величина, обратная передаточной проводимости при закороченных выходных зажимах;

= = – величина, обратная передаточному сопротивлению при разомкнутых выходных зажимах;

= = – отношение токов при закороченных выходных зажимах.

Для Г-образного четырехполюсника:

Т.к. на выходе – режим холостого хода (I₂ = 0), по закону Ома:

U₁ = I₁(Z₁ + Z₂) – входное напряжение;

U₂ = I₁Z₂ – выходное напряжение;

A₁₁ = = = 1 + ;

A₁₂ = Z₁;

A₂₁ = ;

A₂₂ = 1;

Z_BX = – комплексное входное сопротивление при ненагруженном четырехполюснике.

1. Предварительный расчёт

Проведём расчёт и построим графики в программе Scilab.

Рисунок 1 – Расчёт величин A-параметров четырёхполюсника

Рисунок 2 – Вывод величин A-параметров четырёхполюсника для f = 3,5,7 кГц

Рисунок 3 – Расчёт комплексного входного сопротивления четырёхполюсника

Рисунок 4 – Вывод комплексного входного сопротивления четырехполюсника для f = 3,5,7 кГц

Рисунок 5 – Построение графика зависимости модуля параметра A₁₁ от частоты

Рисунок 6 – График зависимости модуля параметра A₁₁ от частоты

Рисунок 7 – Построение графика зависимости фазы параметра A₁₁ от частоты

Рисунок 8 – График зависимости фазы параметра A₁₁ от частоты

Рисунок 9 – Построение графика зависимости модуля параметра A₁₂ от частоты

Рисунок 10 – График зависимости модуля параметра A₁₂ от частоты

Рисунок 11 – Построение графика зависимости фазы параметра A₁₂ от частоты

Рисунок 12 – График зависимости фазы параметра A₁₂ от частоты

Рисунок 13 – Построение графика зависимости модуля параметра A₂₁ от частоты

Рисунок 14 – График зависимости модуля параметра A₂₁ от частоты

Рисунок 15 – Построение графика зависимости фазы параметра A₂₁ от частоты

Рисунок 16 – График зависимости фазы параметра A₂₁ от частоты

Рисунок 17 – Построение графика зависимости модуля параметра A₂₁ от частоты

Рисунок 18 – График зависимости модуля параметра A₂₂ от частоты

Рисунок 19 – Построение графика зависимости фазы параметра A₂₂ от частоты

Рисунок 20 – График зависимости фазы параметра A₂₂ от частоты