Вариант 18 (2ая задача корявая) / БСТ2354 Замахаев А.К. - Лабораторная работа №2
.docxОрдена Трудового Красного Знамени федеральное государственное
бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Московский технический университет связи и информатики»
Кафедра «Теории электрических цепей»
Лабораторная работа №2
На тему:
«Исследование входных частотных характеристик в RC-цепи»
По дисциплине: «Электротехника»
Выполнил:
Замахаев А.К.
Группа: БСТ2354
проверила: доц. каф. Григорьева Е. Д
Цель работы:
С помощью программы Micro-Cap исследовать входные амплитудночастотные и фазочастотные характеристики RC-цепи. Сравнить АЧХ и ФЧХ, полученные с помощью программы Micro-Cap, с аналогичными характеристиками, полученными расчетным путем.
Схема:
Предварительные расчёты:
Таблица 1. Предварительные рассчеты
-
f, кГц
f/fгр
XС, Ом
Zвх, Ом
Фи(f), град.
I, мА
Ur, В
Uс, В
2
0,36
358,21
373,35
-73,97
0,00215
0,215
0,923
4
0,55
181,68
207,39
-28,83
0,00482
0,482
0,876
6
0,83
121,12
157,07
-39,54
0,00637
0,637
0,771
8
1,10
90,84
135,10
-47,75
0,00740
0,740
0,672
10
1,38
72,67
123,62
-53,99
0,00809
0,809
0,588
12
1,65
60,56
116,91
-58,80
0,00855
0,855
0,518
14
1,93
51,91
112,67
-62,57
0,00888
0,888
0,461
Построим зависимости модуля входного сопротивления от частоты
Ввод данных:
Графики:
2. Рассчитаем зависимости фазы входного сопротивления от частоты.
Ввод данных:
График:
Рассчитаем зависимость модуля тока от частоты.
Ввод данных:
График:
4. Расчитаем зависимость напряжение на резисторе от частоты.
Ввод данных:
График:
5. Рассчитаем зависимость реактивного сопротивления от частоты.
Ввод данных:
График:
6. Рассчитаем зависимость модуля входного сопротивления от частоты.
Ввод данных:
График:
7. Рассчитаем зависимость фазы входного сопротивления от частоты.
Ввод
данных:
График:
На основе полученных данных построим таблицу.
Таблица 2. Полученные данные
-
f, кГц
f/fгр
XС, Ом
Zвх, Ом
Фи(f), град.
I, мА
Ur, В
Uс, В
2
0,36
358,24
373,33
-74,1
0,00219
0,215
0,922
4
0,55
181,68
207,39
-28,83
0,00482
0,482
0,876
6
0,83
121,12
157,07
-39,54
0,00637
0,637
0,771
8
1,10
90,84
135,10
-47,75
0,00740
0,740
0,672
10
1,38
72,67
123,62
-53,99
0,00809
0,809
0,588
12
1,65
60,56
116,91
-58,80
0,00855
0,855
0,518
14
1,93
51,91
112,67
-62,57
0,00888
0,888
0,461
Таблица 3. Полученные данные
-
Нагруженная RC-Цепь
По предварительному расчёту
ЭВМ
fm, Гц
4654
4200
Ф, град.
-37,98
-37,83
Вывод:
В заключение исследование входных частотных характеристик RC-цепи дает ценную информацию о поведении и реакции схемы на различных частотах. Исследование подчеркивает важность понимания того, как схема ведет себя при различных входных частотах, что позволяет инженерам и исследователям оптимизировать ее производительность для конкретных приложений. Исследуя частотную характеристику, исследователи могут определить частоту среза, коэффициент усиления и фазовый сдвиг, что помогает при проектировании и анализе RC-цепей для широкого спектра электронных систем. Это исследование вносит вклад в более широкую область анализа схем и служит основой для дальнейшего изучения и совершенствования конструкций RC-схем.
Москва 2025 г.