Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Tsimbalist_E_I_Silushkin_S_V_--_Issledovanie_analogovykh_skhem_v_programmno-apparatnoy_srede_NI_ELVIS_uchebnoe_posobie

.pdf
Скачиваний:
369
Добавлен:
25.03.2016
Размер:
8.31 Mб
Скачать

Установите правильное соответствие между элементами двух множеств: схемами и возможными видами резонансов в схемах:

1-я группа:

1)

2)

2-я группа:

а) резонанс напряжения; б) резонанс токов;

в) резонанс напряжения, если организован режим холостого хода на выходе схемы;

г) резонанс токов при коротком замыкании на выходе схемы; д) резонансные явления отсутствуют.

Задания на установление правильной последовательности

Задания этой формы предназначены для оценки уровня владения последовательностью действий, процессов и т. п., которые приводятся в случайном порядке. Испытуемый должен установить правильный порядок действий, процессов и указать его с помощью цифр.

Пример

Установите правильную последовательность действий при определении переходной характеристики четырехполюсника:

а) составляется изображение выходного сигнала (отклика) как произведение изображения единичной функции (воздействия) и операторного коэффициента передачи;

б) находятся изображения единичной функции и коэффициента передачи четырехполюсника в операторной форме;

в) осуществляется определение выражения для переходной характеристики, используя обратное преобразование Лапласа.

Ясно, что последовательность действий следующая: действие «б» выполняется 1-м по порядку; действие «а» 2-м; действие «в» 3-м.

Вопросы входного контроля По математике:

31

1.Определить площадь круга, находящуюся в первом квадранте декартовой плоскости. Уравнение окружности: х2 + y2 = 4.

2.Найти среднее значение за период периодического сигнала прямоугольной, треугольной или трапецеидальной форм.

3.Провести преобразование в заданном уравнении прямой, вызывающее ее параллельное перемещение или смену угла наклона.

4.Взять производную или интеграл от заданной функции.

5.Осуществить суммирование, умножение и др. действия для мат-

риц.

6.Решить систему алгебраических уравнений.

7.Разложить в ряд Фурье простую периодическую функцию.

8.Выполнить прямое преобразование Лапласа для единичной функции.

9.Произвести простые действия над комплексными числами.

По электротехнике (анализ электрических цепей на постоянном токе и при гармоническом воздействии, переходные процессы):

1.Определить оптимальное соотношение между внутренним сопротивлением источника сигнала RГ и сопротивлением нагрузки, когда при заданном значении ЕГ, мощность, выделяемая в нагрузке, максимальна.

2.Начиная с момента t0, конденсатор заряжается от идеального источника постоянного тока I0. Запишите аналитическое выражение для

напряжения на конденсаторе, если UC(t0) 0.

3. Известно, что в параллельном колебательном контуре может быть резонанс токов. Контур подключен к идеальному источнику ЭДС, частота которого меняется от 0 до . Изобразите АЧХ напряжения на контуре, если его резонансная частота равна f0.

4. В схеме, где идеальный источник тока I = 1 А включен параллельно идеальному источнику ЭДС Е = 1 В, а параллельно им включено сопротивление R = 2 Ом, определите Ur. Использовать метод наложения.

5. В Вашем распоряжении селективный вольтметр, измеряющий значение гармонического источника напряжения на частоте f1. Что покажет вольтметр, если на его вход подать прямоугольные импульсы разной полярности, амплитудой 1 В, периодом Т = 1/f1 и скважностью два?

6. Добавьте пропущенное слагаемое в уравнение первого закона Кирхгофа для второго узла схемы:

32

 

 

 

 

i(7)

 

 

 

 

(2)

i(5)

I

L

U(20)

 

R(5)

R(2)

 

UI

 

 

 

 

 

 

i(2)

i(6)

 

 

 

 

(0)

R(4)

(3)

 

 

i(3) i(4) + i(5) + … = 0

7. Добавьте пропущенное слагаемое в уравнение второго закона Кирхгофа для контура e, R(1), R(2), L-схемы:

 

 

i(4)

C(1)

 

 

 

i(1)

i(3) R(3)

C(2)

i(7)

 

e

(1)

 

(2)

i(5)

I

L

 

 

 

 

 

U(20)

 

R(5)

R(1)

R(2)

 

UI

 

 

 

 

 

 

 

i(2)

 

i(6)

 

 

 

 

(0)

R(4)

(3)

 

 

 

 

UR(1) UR(2) … = e

 

8. Реальный источник электрической энергии, вольт-амперная характеристика которого задается уравнением

U E I Ri,

где U – напряжение на зажимах источника, Е – ЭДС, I – ток, Ri – внутреннее сопротивление, может быть представлен схемами замещения:

I

I

 

I

I

Ri

Ri

 

 

 

U

U

EI k

Ri U Ik

Ri U

E

Ik

 

 

 

1)

2)

 

3)

4)

33

9. Укажите участки статических вольт-амперных характеристик элементов, на которых статическое и дифференциальное сопротивления совпадают:

I

 

Б

Г

I

З

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ж

Е

 

 

 

 

В

 

 

 

A

 

Д

 

 

U

 

U

 

 

10. Приведите выражение закона Ома для

 

Uab

 

участка цепи, не содержащего источника ЭДС

 

 

I

 

 

( потенциал):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) I = ( a b)/R;

 

б) I = ( a bR;

a

R

b

в) I = Uab R;

 

 

г) I = Uab/R;

 

 

 

 

д) Uab = I R.

 

 

 

 

i

R

 

11. Вынужденная

составляющая

 

 

 

 

напряжения на емкости в приведенной схеме

e(t)

 

C

после коммутации равна:

 

 

 

 

E

при

t 0;

 

 

 

 

UC

e(t) 1

при

t 0;

 

 

 

 

 

E2

 

 

 

 

 

а) Е1; б) Е2;

в) Е1 + Е2; д) 0.

12. Свободная составляющая на емкости в приведенной схеме (см.

задание 11) определяется выражением: e(t)

E

при

t 0;

1

при

t 0;

 

 

 

 

E2

2

 

 

 

 

 

 

а) Ai epit ;

б) A1 ep1t , где

р1 1/;

 

 

 

i 1

 

 

 

 

 

 

в) A ep1t

, где

р 1/; г)

A t ep1t , где

р 1/.

1

 

1

1

1

 

 

13.Укажите соответствие между графиками изменения ЭДС при

еекоммутации и графиками напряжения на емкости в цепи, где источник ЭДС e(t) нагружен последовательно соединенными R и C (№ 14):

1-я группа:

2-я группа:

34

 

 

e(t)

 

 

 

UC

 

 

 

E2

 

 

 

 

 

E2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E1 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

t

0

 

 

0

 

 

1)

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

 

 

e(t)

 

 

 

 

UC

 

 

 

 

 

 

E1

E2 = 0

 

 

 

 

 

 

E1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

t

0

 

 

 

0

2)

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

 

 

e(t)

 

 

 

 

UC

 

 

E2

 

 

 

 

 

 

 

E2

E1

 

 

 

E1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

t

0

 

 

 

0

3)

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

 

14.Укажите соответствие между графиками изменения ЭДС при

еекоммутации и графиками токов в цепи, где источник ЭДС e(t) нагружен последовательно соединенными R и C (№ 14).

1-я группа:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2-я группа:

 

e(t)

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

E2

 

 

 

 

 

 

E2 /R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E1 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

t

0

 

 

 

0

1)

 

 

 

 

 

 

а)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

e(t)

E1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E2 = 0

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

E1

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

R

 

2)

 

 

 

 

 

 

б)

 

 

35

 

e(t)

 

 

 

 

I

 

 

E2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E1

 

E2 E1

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

t

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

0

3)

 

 

 

 

в)

 

15. Правильное соответствие между терминами, используемыми при анализе переходного процесса и определяющими их математическими выражениями, имеет вид:

1-я группа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2-я группа

 

 

 

 

1. Линейное однородное

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дифференциальное урав-

а)

a

n

pn a

pn 1 ... a p a

0

нение

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

1

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Характеристическое

б)

X

n

Aepit

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

уравнение

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Свободная составля-

в)

a

 

 

dnx

a

 

 

dn 1x

... a

 

dx

a x 0

ющая решения для не-

 

 

dtn

 

 

dtn 1

 

 

 

n

 

n 1

 

1 dt

0

кратных корней

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

a

 

dnx

 

a

 

dn 1x

 

... a

dx

 

a x f (t)

 

 

 

dtn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

n 1 dtn 1

1 dt

0

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д) X epkt Ajt j 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16. Между видами преобразования Лапласа и их математическими выражениями действуют соотношения:

1-я группа

 

 

2-я группа

1. Прямое преобразование Лапласа

 

1

 

0 j

 

а) a(t)

 

 

ept A(P)dP

 

 

2 j

 

 

 

 

0

j

 

 

 

 

 

2. Обратное преобразование Лап-

 

 

 

 

 

 

ласа

б) A(P) e pta(t)dt

 

0

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

в) a(t)

A(P)dP

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

г) A(P) a(t)dt

 

0

 

 

 

36

17. В приведенной схеме электрической цепи осуществляется ком-

0 B

при

 

t 0

при следующих параметрах элементов:

мутация e(t)

при

 

t 0

10 B

 

 

 

 

 

R1 = 1 Ом, R2 = 4 Ом, L = 1 Гн, С = 10 6 Ф. Тогда установившееся значе-

ние тока i1 равно _____ А.

 

 

 

 

 

 

 

i1

R1

L

i3

 

 

e(t)

 

 

i2

C

 

 

 

 

 

R2

 

 

 

18. В приведенной схеме электрической цепи осуществляется ком-

10 B

при

 

t 0

при следующих параметрах

 

мутация e(t)

при

 

t 0

 

20 B

 

 

 

 

 

элементов: R1 = 4 Ом, R2 = 1 Ом, L = 1 Гн, С = 10 6 Ф.

 

Тогда установившееся значение UR1

равно ______ B.

 

 

 

R1

L

 

 

 

e(t)

 

 

 

C1

C2

R2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R1

 

19. Значение переходной характеристики

С

 

h(0) при воздействии e(t)

= 1(t) для приведен-

 

ной цепи равно _______.

 

 

 

 

e(t)

 

 

 

 

 

 

 

U(t)

 

 

 

 

 

 

R2

20. Характеристика, представленная на

 

 

рисунке, является:

 

 

 

 

 

 

 

а) переходной характеристикой входного сопротивления;

 

б) переходной характеристикой передачи по напряжению;

 

в) импульсной характеристикой передачи по току;

 

г) импульсной характеристикой передачи по напряжению.

 

37

 

 

1

 

 

R

 

 

e(t) = 1(t)

 

 

 

U1 L

U2

t

 

 

 

21. При

определении

установившихся

R1

 

значений токов и напряжений в приведенной

C

цепи постоянного тока необходимо исполь-

 

зовать ее схему замещения:

E

R2

 

 

 

L

 

R1

C

R1

E

E

E

 

L

L

R2

 

а)

б)

в)

22. Составляющая падения напряжения на сопротивлении R в схеме из-за действия идеального источника электрического тока при использовании метода наложения равна _____ В.

I = 1 A

E = 1 B R=2 Ом

23. Значение эквивалентного источника ЭДС ЕЭ, рассчитываемого для приведенной схемы для участка АВ по методу эквивалентного генератора, равно ________ В.

38

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

I=1 А

 

 

 

R1

 

 

 

 

 

 

 

 

RЭ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Ом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Ом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Е= 3 В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЕЭ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

i

24.Значение внутреннего электрического сопротивления RЭ эквивалентного источника напряжения, рассчитанного для схемы № 23 по методу эквивалентного генератора, равно ________ Ом.

25.Комплексная амплитуда гармонической функции во времени a(t) Am cos( t ) равна:

а) A ejt )

приt 0; б)

A ej ; в)

A ejωt ; г)

A .

m

 

m

m

m

26. Комплексная амплитуда гармонического напряжения u 30cos106t равна ______ В.

27. Комплексная амплитуда гармонического тока i 5cos[314t ( /6)] равна:

а) 5ej(314t π/6) ; б) 5ej314t ; в) 5ejπ/6 .

28. Идеальный пассивный элемент является _______ , если через него протекает ток i(t) 1cos(314t 30 ) и падает напряжение u(t) 2cos(314t 30 ).

29. Идеальным элементам R, L, C линейной цепи соответствуют при гармоническом воздействии векторные диаграммы тока и напряжения:

1-я группа:

 

 

1. R

2. L

3. C

39

2-я группа:

Im

 

Um

 

Im

 

Im

Im

90

 

 

 

I U

 

 

а) 0

Re

б)

0

Im

Im

Um Im

90

Um 0

0 Re

в)

г)

30. Модуль входного сопротивления последовательной LR-цепи (R = 4 Ом, L = 3 мГн), к ко-

торой приложено напряжение

u(t)

u(t) = 1cos1000t, равен ______ Ом.

31. Начальная фаза тока в электрической

 

цепи, находящейся под гармоническим воз-

 

действием u(t) = 1cos(1000t 45 ), при R = 5

u(t)

кОм, С = 2 10 7 Ф равна _________ градусов.

Um

Re

Im

Re

i(t)

R

L

i(t)

R

C

32. Варианты пассивных линейных двухполюсников, составленных из идеальных элементов R и C, соотносятся с представленными ам-

40

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]