Тема 4.
Применение обобщенных функций для анализа переходных процессов при воздействиях произвольной формы
1. Что такое единичная ступенчатая функция (t)?
2. Что такое единичная импульсная функция (дельта-функция) (t)? 3. Как связаны (t) и (t)?
5. Что «хотят сказать», когда функцию f(t) умножают на (t)?
6. Почему формула f(t)(t)=f(0)(t) называется свойством выборки дельта-функции?
7. Что такое ПХ h1(t) и как ее найти?
8. Что такое ИХ h(t) и как ее найти?
9. ПХ h1(t)=(5-2e-4t')(t). Найдите ИХ и постройте графики h1(t), h(t) для любых t.
10. Почему запись h1(t)=5-2e-4е является некорректной?
11. Что такое особый случай коммутации? Приведите простейший пример.
12. Чем отличаются графики функций f1(t)=10t(t-2) и f2(t)=10(t-2)(t-2)?
13. Почему формула f(t)(t-t0)=f(t0)(t-t0) называется фильтрующим свойством дельта-функции?
14. Что такое функция единичного наклона (t) и как она связана с (t) и (t)?
15. Почему при расчете переходной характеристики независимые начальные условия равны нулю? Как это коррелируется с видом воздействия?
16. Почему равны fвх(t) и fвых(t) при расчете ПХ и ИХ?
17. Почему ИХ содержит слагаемое h1(0+)(t)? когда оно равно нулю?
18. Как найти характеристику h2(t)?
19. Как найти реакцию при воздействии произвольной формы?
20. Как описать входной сигнал кусочно-линейной формы (рекомендуется использовать метод двукратного дифференцирования)?
21. Как записывается реакция в случае воздействия кусочно-линейной формы?
22. Как определить в записи h2(t) свободную и вынужденную составляющие решения?
Тема 5.
Анализ линейных цепей при синусоидальных и экспоненциальных воздействиях
1. Что такое мгновенное, амплитудное и действующее значения сигналов синусоидальной формы, а также их частота и период?
2. Чему равны действующее и амплитудное значения напряжения в сети? частота?
3. Как выглядят графики функций u=10cos(t), u=l0cos(t-135°), u=10cos(t+135°)?
4. Что такое комплексная амплитуда Um и как по ней найти Um, U, u(t)?
5 Как найти i(t), если I =-5+j5; =30?
6. Чему равны комплексные сопротивления R-, L-, С-элементов?
7. Запишите комплексные сопротивления элементов, если |zR|=|zL|=|zC|=10;
8. Что определяет мнемоническое правило ULICU? Как строят ВД простых
цепей?
9. Что такое ПРН в последовательной RLC-цепи? Почему при этом участок LC=K3?
10. Что такое ПРТ в параллельной RLC-цепн? Почему при этом участок LC=XX?
11. Запишите формулы Р,РQ,РS,РS, и дайте пояснения.
12. Почему у пассивного ДП Р>0; ||<90'';r =ReZ>0?
13. Что такое резонанс в ДП произвольной структуры?;
14. Что такое обобщенная частотная характеристика H(j)?
15. Как получить экспериментально АЧХ?
16. Как получить экспериментально ФЧХ?
17. Как проконтролировать АЧХ при 0 и схеме?
18. Какие виды нормировки Вы знаете и что она дает?
19. Как выглядят АЧХ идеальных ФНЧ, ФВЧ, ППФ, ПЗФ?
20. Приведите примеры схем ФНЧ и ФВЧ и дайте трактовку их АЧХ на характерных частотах?
21. Как обычно определяют ПП фильтра?
22. Почему запись u = 220cos(314t-135°) некорректна?
23. Как разметить ось абсцисс графика u = 220cos(314t-150в) в секундах, градусах, радианах?
24. Что такое комплексное действующее значение U? Как по U найти Um.,U, U.,u(t)
25. Что такое МКА?
26. Что такое закон Ома в комплексной форме? в модулях?
27. Постройте ВД последовательной RLC-цепи.
28. Постройте ВД параллельной RLC-цепи.
29. Что определяет угол ? Когда пассивный ДП имеет индуктивный характер? емкостной? когда в двухполюснике резонанс? Поясните на примере zвх и ВД RLC-цепи.
30. Как записывается баланс мощностей в пассивном ДП? 31- Перечислите признаки резонанса в пассивном ДП?
32. Перечислить возможные способы настройки последовательной RLC-цепи в резонанс.
33. Что такое АФХ цепи?
34. Чему равна ЧХ цепи, если реакцией является ток входного ИН?
35. Какие виды ЧХ Вы знаете?
36. Как выглядит АЧХ последовательной RLC-цспи? Как проконтролировать ее при 0, 1/LC .
37. Почему при расчете переходных процессов, в цепи при синусоидальных
воздействиях нельзя при расчете независимых НУ заменять L-элемент на КЗ, а С-элемент на XX (при t<0)?
38.Почему можно записывать iL.(0-)=Re ImL , uC.(0-)=Re UmC 39. Как разметить ось времени при качественном построении графика u =10соs(3t-90°)+5е-0,5t?
41. Почему идеальный фильтр реализовать невозможно?
42. Почему граничную частоту ПП фильтра называют частотой среза?
43. Как связана ПП с добротностью RLC-контура?
Вопросы по ТОЭ, которые на 5
1. Ток, напряжение, энергия, мощность в электрической цепи.
2. L - элемент цепи и его характеристики.
3. С - элемент цепи и его характеристики.
4. Идеализированные источники э/м энергии.
5. Метод контурных токов (с выводом формул)
6. Метод узловых напряжений (с выводом формул)
7. Теоремы об эквивалентных источниках напряжения и тока (с доказательством)
8. Дифференциальные уравнения линейных динамических цепей и их свойства.
9. Общая характеристика свободной составляющей решения и свободного режима в цепи.
10. Вынужденная составляющая решения и вынужденный режим в цепи.
11. Законы коммутации. Hезависимые начальные условия. Порядок цепи.
12. Общая характеристика расчета переходных процесов в цепях первого порядка.
13. Понятие об уравнениях состояния и уравнениях связи. Методы составления
уравнения состояния.
14. Аналитические решения уравнений состояния.
15. Численное решения уравнений состояния.
16. Подключение последовательной RLC-цепи к источнику постоянного напряжения.
Уравнение цепи, ХП и частоты собственных колебаний цепи.
17. Общая характеристика свободной составляющей и свободных режимов в
последовательной RLC-цепи при подключении ее к источнику постоянного.
18. Единичная ступенчатая функция и ее применение.
19. Единичная импульсная функция, ее свойства и применение. Особые случаи комутации.
20. Переходная характеристика цепи h1(t).
21. Импульсная характеристика цепи h(t) и харатеристика h2(t).
22. Интеграл свертки (с выводом).
23. Интеграл Дюамеля (с выводом).
24. Определения реакции на воздействия кусочно-линейной формы. Метод двойного
дифференцирования.
25. Основные понятия синусоидальных напряжений и токов. Действующее значение (с выводом).
26. Представление синусоид функций вращающимися векторами. Комплексная амплитуда.
27. Обобщенная экспонента и комплексная частота.
28. Законы Кирхгофа в комплексной форме. R - элемент в YsinP.
29. L и C - элементы в YsinP.
30. Общая характеристика расчета YsinP методом комплексных амплитуд.
31. Закон Ома и комплексное сопротивление пассивного двухполюсника в YsinP.
32. Расчет последовательной RLC-цепи в YsinP, типовые ВД.
33. Простейший резонанс напряжений в последовательной RLC-цепи.
34. Расчет параллельной RLC-цепи в YsinP, типовые ВД.
35. Простейший резонанс токов в параллельной RLC-цепи.
36. Мгновенная и средняя мощность пассивного ДП в YsinP.
37. Применение МКА для расчета мощностей. З вида формул.
38. Баланс мощностей, ограничение угла (ФИ) пассивного ДП.
40. Комплексная функция цепи, ее виды.
41. Частотные характеристики цепи.
42. Частотные характеристики последовательной RLC-цепи, их контроль на
характерных частотах.
43. Связб полосы пропускания последовательной RLC-цепи с ее добротностью.
44. Hормирование электрических цепей.
45. Понятие о фильтрах.
46. Включение последовательной RC-цепи к источнику экспоненциального
напряжения. Границы применимости МКА.