
- •Определение электрической цепи
- •Математическая модель электрической цепи
- •Математические модели двуполюсных элементов цепи во временной области.
- •П I(t) ассивные элементы цепи:
- •Реальный конденсатор
- •Преобразование источника тока в эдс и обратно.
- •Топологические матрицы и матричные уравнения электрических цепей Граф электрической цепи и его основные подграфы.
- •Топологические матрицы
- •Контурная матрица
- •Закон Ома в матричном виде
- •Обобщенная ветвь электрической цепи (Закон Ома для обобщенной ветви)
- •Баланс мощностей
- •Узловое уравнение цепи. Метод узловых потенциалов.
- •Составление узловых ур-ний непосредственно по схеме.
- •Анализ эл. Цепей в частотной области. Синосоидальные источники. Установившиеся режимы.
- •Метод комплексных амплитуд.
- •Переход из временной области на комплексную и обратно.
- •Преобразование электрического сигнала во временной и частотной областях.
- •Расчет цепей с несинусоидальными периодическими источниками
- •Модели двухполюсных элементов в частотной области
- •Законы Кирхгофа в комплексной форме.
- •Комплексно-символьный метод расчета электрических цепей синусоидального тока и напряжения
- •Комплексное сопротивление и проводимость
- •Основные теоремы и принципы расчета цепей синусоидального тока и напряжения.
- •Мощность цепи синусоидального тока и напряжения.
- •Баланс мощности в цепи синусоидального тока и напряжения.
- •Ч етырёхполюсные элементы их матрицы и уравнения.
- •Определение коэффициентов четырехполюсников.
- •Соединения четырехполюсников.
- •1) Последовательное
- •2) Параллельное
- •3) Каскадное
- •Эквивалентная схема многополюсных электрических источников.
- •I. Управляемые источники.
- •Индуктивно связаные ветви
- •Схемы замещения индуктивно сведённых ветвей в z параметрах с управляемыми источниками.
- •Транзистор. Биполярный n-p-n транзистор в минимальном режиме.
- •Физическая модель транзистора или модель Эберса-Мосла.
- •Модель транзистора с управляемыми источниками в н параметрах.
- •Добротность r-l-c контура
- •Предаточная функция последовательной r-l-c цепи
- •Коммутация
- •Идеальный ключ (_/ _)
- •Законы комутации.
- •Модели источников и единичная функции.
- •Классический метод рассчета переходных процессов.
- •Разряд конденсатора.
- •Воздействие прямоугольного импульса.
- •Переходные процессы в r-l цепи.
- •Порядок расчёта разветвлённой цепи 1-ого порядка.
- •Переходные процессы в последовательной r-l-c цепи.
- •Апериодический заряд конденсатора – когда корни действительные и разные.
- •Апериодический, критический заряд конденсатора.
- •Составление и решение уравнений состояния.
- •Правила определения н1 и н2:
- •Уравнения состояния. Определение начальных условий.
- •Решение уравнений состояния для случая постоянных источников эдс и тока.
- •Переходные процессы (динамические режимы) в цепях синусоидального тока и напряжения.
- •Экзаменационная программа по курсу “Электротехника и Электроника”.
Схемы замещения индуктивно сведённых ветвей в z параметрах с управляемыми источниками.
ИНУТ
П
ример:
Известно: E,,r1,r2,Z2, L1, L2, M
( II-ой закон Кирхгофа
для катушек)
,
Транзистор. Биполярный n-p-n транзистор в минимальном режиме.
Физическая модель транзистора или модель Эберса-Мосла.
Рассмотрим малые сигналы, поэтому можно говорить, что транзистор в минимальном режиме.
Транзистор не взаимный элемент, т.к. он содержит управляемый источник тока, а управляемые источники тока независимы.
Найдём матрицу Z
Модель транзистора с управляемыми источниками в н параметрах.
1) Входное сопротивление
Zвх (j)=r+j**L-j/(*c)
Zвх (j)=r+j**L-j/(*c)
Послед *L= 1/(*c)
Ur=I*r Uc=-j*I*1/(*c) UL=I*j**L
-Uc= UL
Uвх= Ur
2) Добротность RLC- контура
*L)/r=L/(r*((L*C)1/2))=(1/r)*((L/C)1/2)=Q-добротность
1/(*c*r)= ((L*C)1/2)/(r*c)= ((L/C)1/2)/r=Q =1/((L*C)1/2)
Q=*L)/r=1/(*c*r)
Zвх (j)=r+j(*L-1/(*c))=r+ j**L(/ - /)=r(1+j***L)/r)= =r(1+j*Q*)
-расстройка
Передаточная ф-я последовательной RLC –цепи.
а) Каноническая форма записи передаточной ф-ии 2-го порядка.
H(p)=(b2*p2+b1*p+b0)/(p2+(/Q)*p+2) –общий кан. вид перед. ф-ии.
б) Последовательная схема
для
этой схемы определим передаточную ф-ю
H(j)=(Uвых)/(Uвх)=(I*r)/(I*Zвх (j))
H(p)=r/(Zвх (p))=r/(r+p*L+1/(p*c)) = (r*p*c)/(p2*L*c+p*r*c+1)=(*)
ZL=j**L=p*L
Zc=1/(j**c)=1/(p*c) R/L=(*r)/(*L)=/Q
(*)=(p*r/L)/(p2+p*r/L+1/(L*C))=(p*/Q)/(p2+(*p)/Q+2)
H(j)=(j*/Q))/(2-2)+j**/Q)) – передаточная функция, записанная через
АЧХ
|
H(j)|=
H()=(*/Q))/
ФЧХ
arctg((*)/(Q*(2-2))
H (Q1 Q2
Hmax
Hm/((2)1/2)
0
max
Q2>Q1
ППФ
H())/H())=H())/H())=1/(2)1/2 Q=()/(
Чем уже полоса пропускания, тем больше добротность поля.
2)
H
(p)=(Uвых(p))/(Uвх(p))=(I*Zc)/(I*Zвх)=(1/(p*c))/(r+p*L+1/(p*c))=1/(p2*L*C+p*c*r+1)=
=(1/(L*c))/(p2+p*(r/L)+1/(L*c))=()/(p2+Q)*p+)
H(j=()/((-2)+Q)*p)
АЧХ
|H(j)| = H()=(20)/((2-2)2+(*/Q))2)1/2
ФЧХ
0arctg((*)/(Q*(2-2))
H(Q>1/(21/2)
Q<1/(21/2) ФНЧ
max=Q2))1/2
max 0
0
H
(p)=(Uвых(p))/(Uвх(p))=(I*ZL)/(I*Zвх)=
=(p*L)/(r+p*L+1/(p*c))=(p2*L*C)/(p2*L*C+p*c*r+1)=
=p2/p2+Q)*p+)
H(j=(-2)/((-2)+j*Q)*)
arctg((*)/(Q*(2-2))
ФВЧ
квазирезонансная частота
max=
Q>1/(21/2)
Q<1/(21/2)
max
4) полосно-заграждающий фильтр
/(21/2)
Вид фильтра
-полоса заграждения
НЧ H(p)=H0*/(p2+Q)*p+
ВЧ H(p)=H0*p2/(p2+Q)*p+)
ПП H(p)=Hmax*p/(p2+Q)*p+)
ПЗ H(p)=H0*(p2+1)/(p2+Q)*p+)
=0
zвх(j=r+jL-j*1/(c)
zвх(j0)=r+j0L-j*1/(0*c)=r
послед. 0*L=1/(0*c)
r= *r ; c=-j* *1/(0*c); L=I*j*0*L
- c= L; вх=Ur