- •Часть 2.
- •1. Лабораторная работа №1
- •Директивы управления заданием:
- •Анализ цепи в среде pSpice
- •Содержание отчета
- •1.3 Задание к лабораторной работе
- •1.4. Порядок выполнения работы
- •1.5. Контрольные вопросы
- •2.3 Задание к лабораторной работе
- •2.4. Порядок выполнения работы
- •2.5. Контрольные вопросы
- •3.3 Задание к лабораторной работе
- •3.4. Порядок выполнения работы
- •3.5. Контрольные вопросы
- •4.3 Задание к лабораторной работе
- •3.4. Порядок выполнения работы
- •4.5. Контрольные вопросы
1.3 Задание к лабораторной работе
1.3.1. Рассчитать в общем виде Апараметры четырехполюсников, приведенных на рис.1.3.
а) б)
Рис.1.3. Г – образные четырехполюсники.
1.3.2. Используя каскадное соединение получить из исходных четырехполюсников Т и П – образные схемы (рис.1.4), для которых рассчитать параметры А.
Рис.1.4. Т и П – образные четырехполюсники.
1.3.3. В соответствии с номером варианта выбрать из таблицы 1.1 частоту входного гармонического сигнала, тип четырехполюсника и рассчитать значения его элементов (рис.1.4).
Варианты заданий
Таблица 1.1
№ варианта |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
f, кГц |
125 |
200 |
250 |
303 |
400 |
125 |
200 |
250 |
303 |
400 |
тип |
Т |
П |
Т |
П |
Т |
П |
Т |
П |
Т |
П |
Z1, Z2 |
Z1 = -Z2 = j100 Ом |
Z1 = -Z2 = -j100 Ом |
1.3.4. Рассчитать характеристическое сопротивление Z1Счетырехполюсника.
1.3.5. Рассчитать значение меры передачи gчетырехполюсника.
1.3.6. На основании рассчитанных параметров Адля Т – образного четырехполюсника получить егоZпараметры, а для П- образного четырехполюсника –Yпараметры.
1.3.7. Составить описание исследуемого четырехполюсника на внутреннем языке PSpice.
1.3.8. Произвести расчет цепи в среде PSpice. Результатами исследования являются:
АиZ параметры Т – образного четырехполюсника;
АиYпараметры П – образного четырехполюсника;
характеристическое сопротивление Z1Счетырехполюсника.
Замечание:Режимы короткого замыкания и холостого хода моделировать путем подключения к выходу четырехполюсника резисторов0.1 Оми1МОмсоответственно.
1.3.10. Измерить меру передачи gчетырехполюсника при согласованной нагрузке.
1.3.11. Измерить вносимое четырехполюсником затухание для нагрузки меньшей, большей и равной характеристическому сопротивлению.
1.3.12. Сравнить полученные результаты с теоретическими.
1.3.13. Составить отчет о проделанной работе.
1.4. Порядок выполнения работы
Последовательность действий, необходимых для выполнения лабораторной работы рассмотрим на примере составления схемы Т – образного четырехполюсника и ее описания на внутреннем языке PSpice.
1.4.1. На рис.1.5 приведена исследуемая цепь. Сопротивление резистора R1равно характеристическому. Для измерения параметровА11,А21,Z11иZ21 сопротивление резистораR2 принимают1 МОм.
Рис.1.5. Исследуемый четырехполюсник.
1.4.2. Описание схемы на внутреннем языке PSpice.
A_param
R1 1 2 86.6
R2 4 0 1MEG
C1 2 3 31.8N
C2 3 4 31.8N
L1 3 0 159U
V1 1 0 SIN(0 1 100k)
.TRAN/OP 5U 0.1M 0 0.5U
.PROBE
.END
1.5. Контрольные вопросы
1.5.1. Дайте классификацию четырехполюсников.
1.5.2. Приведите формы описания четырехполюсников и обоснуйте их применение в различных режимах работы четырехполюсника.
1.5.3. Характеристическое сопротивление, его основные свойства.
1.5.4. Виды соединений четырехполюсников и способы нахождения результирующих параметров.
2. Лабораторная работа № 2
АНАЛИЗ РАБОТЫ ДЛИННОЙ ЛИНИИ
2.1. Цель работы
Исследование работы длинной линии в среде PSpice.
2.2. Краткие теоретические сведения
Длинная линия – линия передачи электрического сигнала, длина которой соизмерима с длиной волны, передаваемого сигнала.
Коэффициент стоячей волны КСВ– коэффициент, характеризующий степень согласования линии с нагрузкой
, (2.1)
где UmaxиUmin– максимальное и минимальное значения напряжения вдоль линии при входном гармоническом сигнале.
Коэффициент отражения К
. (2.2)
Волновое сопротивление линии определяется через отношение напряжений и токов падающих или отраженных волн
(2.3)
и через погонные индуктивность и емкость линии
. (2.4)
Входное сопротивление длинной линии при холостом ходе
. (2.5)
Входное сопротивление длинной линии при коротком замыкании
, (2.6)
где l– длина линии;– длина волны.
Коэффициент распространения = + j,
где – коэффициент затухания,– коэффициент фазы.