Зміст
Вступ.......................................................................................................................3
1.Завдання..............................................................................................................4
2.Класичний метод.................................................................................................5
3.Операторний метод.............................................................................................8
4.Спектральний метод..........................................................................................10
5.Моделювання перехідного процесу за допомогою ЕОМ…………………..13
Висновок................................................................................................................14
Джерела..................................................................................................................15
Вступ
Основна мета роботи - засвоєння методів аналізу перехідних процесів шляхом розв‘язку задач по визначенню реакції лінійного електричного кола на підключення джерела живлення або дію періодичного сигналу. Схеми, які розглядаються в роботі, представляють спрощені моделі окремих пристроїв лінійного тракту каналу зв‘язку.
Поставлена задача розв‘язується класичним, операторним та спектральним методами.
Виконати моделювання перехідного процесу за допомогою ЕОМ.
1.Завдання
Визначити класичним методом
реакцію кола
на підключення джерела живлення.
Побудувати графік функції
,
провести аналіз.
Визначити операторним методом
реакцію кола
на підключення джерела живлення.
Побудувати графік функції
,провести
аналіз. Порівняти отримані результати
з результатами попереднього завдання.
Розрахувати спектральним
методом і побудувати амплітудно-частотний
та фазо - частотний спектри вихідного
сигналу
,
якщо на вході кола діє періодична
послідовність прямокутних імпульсів
напруги с параметрами
.
Виконати моделювання перехідного процесу за допомогою ЕОМ.
Вихідні дані для 10 варіанту визначаємо по таблиці, згідно них схема має вигляд (рис.1.1.):
Рис.1.1.Схема досліджуваного кола.
Схема к), ключ розмикається
Параметри кола мають наступні значення:
2.Класичний метод
Для знаходження реакції кола на розмикання ключа класичним методом скористаємося його скороченою формою. Його суть полягає у тому, що вигляд функції, що описує перехідний процес, для кола з одним реактивним елементом - ємність, відомий, це розв’язок лінійного диференціального рівняння першого порядку. Він має вигляд:
,
де
-
вільна складова,
-
вимушена складова,
-
стала кола.
Всі ці складові ми можемо визначити розглянувши кілька ситуаційних станів кола.
Перший випадок – момент часу
(рис 2.1.). Ми рахуємо, що коло перебувало
в стані, коли ключ був замкнений, тобто
присутні не нулеві початкові умови,
знайдемо їх:
.
Рис.2.1.Коло до моменту комутації.
Наступний випадок – момент
часу безпосередньо після комутації -
.
Ключ розмикається, але контур містить
реактивний елемент, струм через який,
не може різко змінитися (згідно закону
комутації), тому:
.
Ми знайшли струм в момент
комутації, тепер знайдемо значення
струму при встановленому режимі – в
момент часу 
.
Обкладинки конденсатора повністю
зарядяться, різниця потенціалів між
клемами ємності досягнуть максимального
значення, і конденсатор перестане
проводити струм – тепер він являє собою
розрив (рис.2.2.).
Рис.2.2.Коло при встановленому процесі.
Знайдемо напругу на ємності С, враховуючи, що ємність можна замінити закороченням:
Тепер маючи знаючи значення напруги на С в момент комутації і в установленому режимі можемо знайти вільну і вимушену складові:
;
.
Залишилося знайти сталу кола. Ця величина обернена сталій часу кола з протилежним знаком, що рівна:
,
Схема кола для підрахунку еквівалентного опору приведена на рисунку 2.3.
Рис.2.3.Схема кола для підрахунку еквівалентного опору відносно С.
Знайдемо еквівалентний опір:
;
Знайдемо сталу кола:
.
Тепер знайдемо сталу часу –
час, за який напруга змінюється в 
разів:
.
Маючи вільну і вимушену складові та сталу часу, запишемо функцію, за якою змінюється напруга на ємності С:
.
Графік цієї функції зображено на рисунку 2.4. Це експоненціальна функція від аргумента з протилежним знаком.
Рис.2.4. Графікзміни напруги при перехідному процесі на С.
Отримана функція описує
наступний процес. При розмиканні ключа
напруга на конденсаторі 
за
експоненціальним законом спадає від
150 В до 125 В і переходить
в установлений режим, оскільки в колі
міститься лінійний реактивний елемент.