- •1.1. Используя законы Кирхгофа, определить ток ik, напряжение uk и мощность pk каждого элемента цепи (к -номер элемента)
- •1.2. Найти входное сопротивление цепи Rвх и указанную реакцию, используя фдн или фдт.
- •1.3. Методом наложения найти токи, а напряжения – по знк.
- •1.4. Методом пропорциональных величин найти i5, u3, Gвх, g5-1, hu3-1.
- •1.5. Используя систему независимых уравнений Кирхгофа, найти токи ин и r-элементов, напряжения ит.
- •1.7. Используя теоремы об эквивалентных источниках, определить указанную реакцию цепи.
- •1.8. Перенумеровав элементы, составить упорядоченный граф цепи и по нему – матрицы (a), (q), (b), (f).
1.7. Используя теоремы об эквивалентных источниках, определить указанную реакцию цепи.
Цепь: 114 – U1=12, 212 – R2=2, 323 – R3=2, 413 – R4=1, 524 – R5=4, 634 – R6=2.
i4=?. Методом Эквивалентного Источника Напряжения:
Сначала найдем напряжение эквивалентного источника напряжения как напряжение холостого хода на ветви 4: |
|
R36=R6+R3=4, R356=R36*R5/(R5+R36)=2, R2356=R356+R2=4, откуда i1=3 Uxx = u2 + u3 = i1*R2 + (i1/2)*R2 = 9 |
Теперь рассмотрим схему с исключенным источником u01, что позволит нам найти Rэ.
R235=(R2*R5/(R2+R5) ) + R3=10/3 Rэ=R235*R6/(R6+R235)=5/4=1.25 |
теперь, используя расчетную формулу МЭИН получаем: i4=9/(1.25+1)=4
1.8. Перенумеровав элементы, составить упорядоченный граф цепи и по нему – матрицы (a), (q), (b), (f).
1 3 2 4 1 2 3 5 6 |
Граф: |
Матрица A (матрица инцидентности)
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1 |
+1 |
-1 |
0 |
+1 |
0 |
-1 |
2 |
0 |
+1 |
-1 |
0 |
-1 |
+1 |
3 |
-1 |
0 |
+1 |
-1 |
+1 |
0 |
Матрица Q (матрица главных сечений)
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1 |
+1 |
0 |
-1 |
+1 |
-1 |
0 |
2 |
0 |
+1 |
-1 |
0 |
-1 |
+1 |
Матрица B (матрица главных контуров)
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
3 |
+1 |
+1 |
+1 |
0 |
0 |
0 |
4 |
-1 |
0 |
0 |
+1 |
0 |
0 |
5 |
+1 |
+1 |
0 |
0 |
+1 |
0 |
6 |
0 |
-1 |
0 |
0 |
0 |
+1 |
Матрицы F и F1 (матрица хорд)
|
|
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
1 |
2 |
|
|
|
1 |
-1 |
+1 |
-1 |
0 |
|
3 |
+1 |
+1 |
|
|
F= |
2 |
-1 |
0 |
-1 |
+1 |
F1= |
4 |
-1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
+1 |
+1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
0 |
-1 |
|
|
Убеждаемся, что F=-(F1)T
1.9. Найти аналитическое выражение реакции iL(t), построить график реакции и проконтролировать его значения в моменты времени tk, рассчитав площадь под графиком f1(t). Начальные условия принять нулевыми.
Формула ВАХ индуктивности:
t0 = 0, t1 = 1, t2 = 2, t3 = 4, u(t0)=3, u(t1)=3, u(t2)=0, u(t3)=3,
начальное условие: iL(t0-)=0
по условию, на участке t2 … t3, напряжение = at+b, причем a=(3-0)/(4-2)=1.5, и b=-3
при t0<t<t1: ,
при t1<t<t2: ,
при t2<t<t3: ,
при t>t3:
График реакции (график сигнала нарисован пунктиром):
Page