- •Экзаменационная программа по курсу "Общая электротехника и электроника" (3 семестр, поток а-1, 2, 15-05)
- •Линейные электрические цепи со сосредоточенными параметрами. (постоянные)
- •Основные интегральные переменные.
- •Математические модели двухполюсных элементов электрической цепи (во временной области).
- •Основные подграфы.
- •Топологические матрицы.
- •Полная система уравнений цепи.
- •Уравнения Кирхгофа с записью источников в явном виде.
- •I. Принцип суперпозиции (метод наложения).
- •Определение коэффициентов метода наложения.
- •Способ расчёта цепи с помощью метода наложения.
- •II. Принцип компенсации.
- •Комплексная форма ряда Фурье.
- •Расширенный метод узловых потенциалов (расширенные узловые уравнения).
- •Передача мощности от активного двухполюсника к пассивному двухполюснику.
- •1). Последовательное соединение.
- •2). Параллельное соединение.
- •Операционный усилитель (оу).
- •Малосигнальная низкочастотная модель оу в линейном режиме.
- •Инвертирующий усилитель на базе оу.
- •Повторитель.
- •Частотные электрические фильтры.
- •Добротность контура.
- •Классический метод расчета переходных процессов в цепях 1-го порядка.
- •Классический метод расчета. Цепи 1-го порядка.
- •1. Схема в установившемся режиме до коммутации,
- •2. Схема после коммутации,
- •1). Линейность.
- •2). Преобразование Лапласа от производной.
- •3). Преобразование Лапласа от интеграла.
- •Решение уравнений состояния в операторной форме.
- •Схемное моделирование источников в виде функции .
- •Связь переходной и импульсной характеристик цепи с передаточной функцией цепи.
- •3. Метод дискретных линейных моделей.
Классический метод расчета переходных процессов в цепях 1-го порядка.
1.
![]()
(ННУ).
![]()
2
.
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
,
А
,
В
,
В



Классический метод расчета. Цепи 1-го порядка.
Схема заряда конденсатора.
Порядок схемы определяется количеством накопителей в цепи.
1. Схема в установившемся режиме до коммутации,
![]()

ННУ (независимые начальные условия).
2. Схема после коммутации,

![]()
![]()
(уравнение
состояния для данной схемы).
,
где
-
постоянная времени схемы.
![]()
(характеристическое
уравнение).
![]()
(где индекс «св» означает свободное).
(где индекс «уст» означает установившееся).
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
,
В
![]()
,
А
![]()


характеризует
скорость переходного процесса, то есть
это время, за которое напряжение или
ток уменьшается в
раз.
Схема разряда конденсатора.
1.
До коммутации
.
![]()
2.
![]()

![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
,
В
,
А




-
время импульса.
![]()
![]()
![]()
БИЛЕТ 23. Переходные процессы в последовательной RLC-цепи.
![]()
,
![]()
I.
ННУ
![]()
II.
![]()
![]()
![]()
-
уравнение 2-го порядка относительно
напряжения на конденсаторе
.
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Характеристическое уравнение:
![]()

1.
(где
-
коэффициент затухания)
(где
-
резонансная частота)
![]()
,
![]()
![]()


![]()

-
ННУ


![]()
![]()
![]()
![]()
(где
-
критическое сопротивление).
2.
,
,
![]()
![]()
![]()
![]()
для
критического апериодического процесса.
Картинки по виду совпадают, только затухание происходит быстрее.
3.
![]()
-
частота
свободных колебаний.
-
затухающий колебательный процесс.
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()


![]()
![]()
БИЛЕТ 24. Составление уравнений состояния по принципу суперпозиции.
1).
Заменяем все конденсаторы источниками
ЭДС с напряжением
.

2).
Заменяем
индуктивности источниками индуктивного
тока
.

3).
Записываем ток
и напряжение
по принципу суперпозиции от действия
всех источников тока в схеме.
![]()
,
![]()
ННУ:
![]()
,
![]()
Используем
метод наложения для получения
и
.
1).
![]()
![]()
2).
![]()
![]()
3
).
![]()
![]()
![]()
![]()





(уравнение
состояния в матричном виде)
![]()
БИЛЕТ 25. Решение уравнений состояния для случая постоянных и синусоидальных источников тока и напряжения.
![]()
1).
![]()
![]()
![]()
Продолжаем решать пример.

Также
можно найти из схемы при
.
![]()
![]()
2).
![]()
![]()
![]()
![]()


1.
![]()
2.
![]()
3.
![]()
Пусть
в примере корни характеристического
уравнения
.
![]()
![]()



![]()
Из
данной системы получаем
,
,
,
.
Этого будет достаточно для окончания решения нашего примера.
БИЛЕТ 26. Операторный метод расчёта динамических режимов в электрических цепях. Свойства преобразований Лапласа.
Используются следующие интегральные преобразования Фурье:
а). Преобразование Фурье.
![]()
На
накладываются определенные ограничения.
В первую очередь, должен существовать
обратный интеграл:
![]()
б). Преобразование Лапласа.
![]()
![]()
не
должна быть абсолютно интегрируемой.

![]()
![]()
в). Преобразование Карсона-Хевисайда.
![]()
-
оригинал по отношению к функции
.
-
изображение для функции
.
![]()
![]()
-
изображение по Лапласу. ( -
преобразование Лапласа)
Н
ачиная
с этого момента и далее значок «
»
эквивалентен значку соответствия «
»
![]()
Свойства преобразования Лапласа.
