ОТЦ 17.05.2014 / Вопросы к экзамену ч. 2

Вопросы к экзамену по теории цепей

Часть 2 (6 семестр)

МЕТОДЫ АНАЛИЗА ЦЕПЕЙ

1. Метод узловых напряжений

2. Метод контурных токов.

АНАЛИЗ ПЕРЕХОДНЫХ И НЕУСТАНОВИВШИХСЯ ПРОЦЕССОВ

3.Расчет переходных процессов классическим методом. Пример цепи первого порядка при гармоническом воздействии.

4.Расчет переходных процессов операторным методом. Пример цепи второго порядка при подключении к ней постоянной ЭДС.

5.Переходные и импульсные характеристики цепей.

6.Интеграл Дюамеля.

7.Спектральный метод анализа цепи при периодическом воздействии. Гармонический ряд. Комплексный ряд Фурье.

8.Преобразование Фурье и его свойства

9.Связь временного и спектрального методов анализа цепей.

НЕЛИНЕЙНЫЕ ЦЕПИ

10.Классификация нелинейных, нелинейно-параметрических и параметрических цепей.

11.Виды аппроксимации характеристик параметрических и безинерционных нелинейных элементов.

12.Аппроксимация степенным полиномом. Метод выбранных точек. Примеры. Критерии оценки точности аппроксимации.

13.Нелинейное резонансное усиление и умножение частоты. Квазилинейный метод анализа. Режим большого и малого сигнала.. Средняя крутизна по первой гармонике, дифференциальная крутизна вольт- амперной характеристики нелинейного элемента.

14.Анализ нелинейного усилителя квазилинейным методом при кусочно - линейной аппроксимации ВАХ нелинейного элемента. Коэффициенты Берга.

15.Расчет характеристик нелинейного усилителя при аппроксимации ВАХ полиномом.

16.Метод пяти (трех) ординат.

17.Аппроксимация нелинейных характеристик полиномами Лагранжа.

18.Расчет амплитудных детекторов. Параллельный и последовательный диодный детектор. Учет входного сопротивления амплитудного диодного детектора.

19.Расчет амплитудных детекторов. Детектор на полевом и биполярном транзисторе при кусочно-линейной аппроксимации ВАХ.

АВТОКОЛЕБАТЕЛЬНЫЕ ЦЕПИ.

20.Структурная схема автогенератора. Принцип положительной обратной связи. Квазилинейный метод анализа стационарных колебаний автогенератора. Баланс фаз. Баланс амплитуд.

21.Условия возникновения колебаний в автогенераторе. Дифференциальное уравнение автогенератора.

22.Расчет стационарных колебаний автогенератора с индуктивной цепью обратной связи при кусочно - линейной аппроксимации ВАХ без инерционного нелинейного элемента.

23.Примеры схем автогенераторов: “емкостная трех точка”, “индуктивная трех точка”. Кварцевые автогенераторы. Эквивалентные схемы по ВЧ.

24.RC-автогенераторы. Примеры схем. Баланс фаз. Баланс амплитуд.

25.Мягкий и жесткий режим самовозбуждения генератора.

ФИЛЬТРЫ

26.Классификация фильтров.

27.Постановка задачи аппроксимации амплитудно-частотных, фазо-частотных характеристик фильтров.

28.Связь S-параметров (параметров рассеяния) со входным сопротивлением нормализованного четырехполюсника

29.Аппроксимация АЧХ нормированного прототипа ФНЧ Баттерворта. Основные свойства функции Баттерворта.

30.Аппроксимация АЧХ нормированного прототипа ФНЧ полиномами Чебышева. Основные свойства полиномов Чебышева. Вывод соотношений для передаточной функции в системе S-параметров

31.Инверсный фильтр Чебышева, вывод передаточной функции

32.Аппроксимация АЧХ нормированного прототипа ФНЧ по Кауэру. Эллиптические фильтры. Основные свойства передаточной функции эллиптического фильтра.

33.Расчет фильтров нижних частот по рабочим параметрам (по таблицам). Расчет фильтров Баттерворта, Чебышева. Асимптотика передаточных функций при больших значениях частоты. Примеры расчета.

34.Расчет фильтров НЧ Кауэра по рабочим параметрам. Примеры.

35.Расчет активных фильтров.

36.Дифференциальный усилитель, его характеристики с отрицательной обратной связи. Инвертирующий, неинвертирующий усилитель.

37.Инвертирующий усилитель с резистивной обратной связью. Учет конечного усиления.

38.Дифференцирующий операционный усилитель, интегрирующий операционный усилитель.

39.Сумматор напряжения. Суммирующий усилитель с частотно-зависимой обратной связью.

40.Расчет фильтров ВЧ. Преобразование ФНЧ в ФВЧ. Примеры расчета.

41.Расчет полосовых фильтров - LC. Преобразование ФНЧ в ПФ. Примеры.

ДИСКРЕТНЫЕ ЦЕПИ

42.Структурная схема цифровой обработки сигнала. Дискретное представление сигналов. Единичный импульс. Единичная ступенчатая последовательность. Операции над дискретными последовательностями. Свойства инвариантных к сдвигу линейных систем.

43.Представление выходной последовательности инвариантной к сдвигу линейной системы в виде дискретной свертки входной последовательности и дискретной импульсной характеристики .

44.Z- преобразование. Согласованное Z -преобразование. Билинейное преобразование. Отображение комплексной плоскости Р на комплексную плоскость Z.

45.Основные свойства Z - преобразования. Передаточная функция цифрового фильтра. Амплитудно-частотная характеристика цифрового фильтра. Разностное уравнение цифрового фильтра. Устойчивость цифровых фильтров.

46.Трансверсальные и рекурсивные цифровые фильтры. Примеры .

47..Амплитудные корректоры . Примеры. Основные характеристики. Методики расчета.

48.Четырехполюсники. Уравнения передачи. Характеристические параметры.

49.Условия неискаженной передачи сигналов на основе свойств преобразований. Фурье или Лапласа.

Литература

Основная:

1. Сергиенко А.Б. Цифровая обработка сигналов. Учебник СПб.: Питер, 2002

2. Бакалов В.П., Воробиенко П.П., Крук Б.И. Теория электрических цепей. 1998

3. Белецкий А.Ф. Теория линейных электрических цепей. 1986

4. Бакалов В.П., Игнатов А.Н., Крук Б.И. Основы теории электрических цепей и электроники. 1989

5. Афанасьев П.А., Гольдин О.Е.,Кляцкин И.Г.,Пинес Г.Я. Теория линейных электрических цепей. 1973

6. Шебес М.Р., Каблукова М.В. Задачник по теории линейных электрических цепей. 1990

Дополнительная:

7. Попов В.П. Основы теории цепей. 1985

8. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. 1986

9. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. 1988

10. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы: Руководство к решению задач.1988