Артикул: 1114674

Раздел:Технические дисциплины (72603 шт.) >
  Теоретические основы электротехники (ТОЭ) (7329 шт.) >
  Четырехполюсники (374 шт.)

Название:Расчет частотных характеристик четырехполюсника
Дано: R1 = 80 Ом, R2 = 10 Ом, R3 = 10 Ом, C = 250 мкФ

Описание:
1. Вывести в виде формулы зависимость комплексного коэффициента передачи напряжения от частоты.
2. Вывести формулы для АЧХ, ФЧХ и построить их в диапазоне частот, в котором значение модуля коэффициента передачи изменяется не менее чем в 10 раз и достигает не менее 0,9 от максимально возможного значения. Нижняя граница частоты - 0 рад/с.
3. Построить годограф – линию семейства точек комплексной передаточной функции при разных частотах в диапазоне частот от 0 до ∞ на комплексной плоскости. На годографе отметить характерные точки и точку, соответствующую частоте 103 рад/с.
4. Построить временные диаграммы напряжения на входе и выходе четырехполюсника на частоте 103 рад/с в одной системе координат. Отметить и указать значения сдвига фазы выходного напряжения относительно входного напряжения.
5. Получить формулы для зависимости от частоты комплексного входного сопротивления, а также его модуля, фазы, действительной (активной) и мнимой (реактивной) части и построить их.
6. Построить зависимости входного напряжения и входного тока от времени на частоте 103 рад/с, указать разность фаз тока и напряжения.
7. Подключить ко входу данной схемы эквивалентный генератор напряжения с заданными параметрами через идеальный трансформатор с заданным коэффициентом трансформации. Найти комплексную амплитуду тока и среднюю мощность эквивалентного генератора напряжения на частоте 103 рад/с. Заданы: комплексная амплитуда ЭДС эквивалентного генератора 5 В, сопротивление эквивалентного генератора 5 Ом, коэффициент трансформации идеального трансформатора k=2.
8. Найти энергетический баланс всей схемы на частоте 103 рад/с. Для этого необходимо сопоставить мощность, рассеиваемую на резисторах четырехполюсника и резисторе эквивалентного генератора, со средней мощностью идеального источника ЭДС в эквивалентном генераторе.

Подробное решение в WORD - 11 страниц +файл MathCad с графиками и расчетами

Поисковые тэги: Баланс мощностей

Изображение предварительного просмотра:

Расчет частотных характеристик четырехполюсника<br />Дано: R1 = 80 Ом, R2 = 10 Ом, R3 = 10 Ом, C = 250 мкФ

Процесс покупки очень прост и состоит всего из пары действий:
1. После нажатия кнопки «Купить» вы перейдете на сайт платежной системы, где можете выбрать наиболее удобный для вас способ оплаты (банковские карты, электронные деньги, с баланса мобильного телефона, через банкоматы, терминалы, в салонах сотовой связи и множество других способов)
2. После успешной оплаты нажмите ссылку «Вернуться в магазин» и вы снова окажетесь на странице описания задачи, где вместо зеленой кнопки «Купить» будет синяя кнопка «Скачать»
3. Если вы оплатили, но по каким-то причинам не смогли скачать заказ (например, случайно закрылось окно), то просто сообщите нам на почту или в чате артикул задачи, способ и время оплаты и мы отправим вам файл.

Похожие задания:

На рисунке представлена Г-образная эквивалентная схема четырехполюсника (ЧП), где Z1 – продольное сопротивление, Z2 – поперечное сопротивление.
Выполнить следующее:
1) начертить исходную схему ЧП;
2) свести полученную схему ЧП к Г-образной эквивалентной схеме ЧП, заменив трехэлементные схемы замещения продольного и поперечного сопротивлений двухэлементными схемами: Z1 = R1 ± jX1, Z2 = R2 ± jX2. Дальнейший расчет вести для эквивалентной схемы;
3) определить коэффициенты А - формы записи уравнений ЧП:
а) записывая уравнения по законам Кирхгофа;
б) используя режимы холостого хода и короткого замыкания;
4) определить сопротивления холостого хода и короткого замыкания со стороны первичных (11’) и вторичных выводов (22’):
а) через А–параметры;
б) непосредственно через продольное и поперечное сопротивления для режимов холостого хода и короткого замыкания на соответствующих выводах;
5) определить характеристические сопротивления для выводов 11’ и 22’ и постоянную передачи ЧП;
6) определить комплексный коэффициент передачи по напряжению и передаточную функцию ЧП.
Вариант 909
Частотные характеристики электрических цепей
Для заданной электрической цепи (рис. 1–4), параметры которой указаны в таблице, требуется:
– получить аналитические выражения для комплексного коэффициента передачи по напряжению KU(jω) = U2/U1, амплитудно-частотной и фазочастотной характеристик;
– найти в общем виде частоту ω0, на которой входные и выходные колебания будут синфазны, и коэффициент передачи по напряжению на этой частоте KU(ω0). По полученным формулам рассчитать численные значения ω0 и KU(ω0);
– построить графики амплитудно-частотной, фазочастотной и амплитудно-фазовой характеристик. На всех графиках нанести точку, в которой входные и выходные колебания будут синфазны.
Вариант 3
Для заданной вариантом электрической цепи рассчитать частотную характеристику K(ω).
Построить графики амплитудно-частотной (АЧХ) и фазочастотной (ФЧХ) характеристик.
Вариант 1.
Код цепи 1-1
Постоянная времени цепи: τ1 = τ2
Соотношение резисторов 4R1 = R2
На рисунке представлена Г-образная эквивалентная схема четырехполюсника (ЧП), где Z1 – продольное сопротивление, Z2 – поперечное сопротивление.
Выполнить следующее:
1) начертить исходную схему ЧП;
2) свести полученную схему ЧП к Г-образной эквивалентной схеме ЧП, заменив трехэлементные схемы замещения продольного и поперечного сопротивлений двухэлементными схемами: Z1 = R1 ± jX1, Z2 = R2 ± jX2. Дальнейший расчет вести для эквивалентной схемы;
3) определить коэффициенты А - формы записи уравнений ЧП:
а) записывая уравнения по законам Кирхгофа;
б) используя режимы холостого хода и короткого замыкания;
4) определить сопротивления холостого хода и короткого замыкания со стороны первичных (11’) и вторичных выводов (22’):
а) через А–параметры;
б) непосредственно через продольное и поперечное сопротивления для режимов холостого хода и короткого замыкания на соответствующих выводах;
5) определить характеристические сопротивления для выводов 11’ и 22’ и постоянную передачи ЧП;
6) определить комплексный коэффициент передачи по напряжению и передаточную функцию ЧП.
Вариант 155
Для заданной вариантом электрической цепи рассчитать частотную характеристику K(ω). Построить графики амплитудно-частотной (АЧХ) и фазочастотной (ФЧХ) характеристик.
Код цепи 3-2
Постоянная времени цепи: τ1 = τ2
Соотношение резисторов 8R1 = R2
На рисунке представлена Г-образная эквивалентная схема четырехполюсника (ЧП), где Z1 – продольное сопротивление, Z2 – поперечное сопротивление.
Выполнить следующее:
1) начертить исходную схему ЧП;
2) свести полученную схему ЧП к Г-образной эквивалентной схеме ЧП, заменив трехэлементные схемы замещения продольного и поперечного сопротивлений двухэлементными схемами: Z1 = R1 ± jX1, Z2 = R2 ± jX2. Дальнейший расчет вести для эквивалентной схемы;
3) определить коэффициенты А - формы записи уравнений ЧП:
а) записывая уравнения по законам Кирхгофа;
б) используя режимы холостого хода и короткого замыкания;
4) определить сопротивления холостого хода и короткого замыкания со стороны первичных (11’) и вторичных выводов (22’):
а) через А–параметры;
б) непосредственно через продольное и поперечное сопротивления для режимов холостого хода и короткого замыкания на соответствующих выводах;
5) определить характеристические сопротивления для выводов 11’ и 22’ и постоянную передачи ЧП;
6) определить комплексный коэффициент передачи по напряжению и передаточную функцию ЧП.
Вариант 416
На рисунке представлена Г-образная эквивалентная схема четырехполюсника (ЧП), где Z1 – продольное сопротивление, Z2 – поперечное сопротивление.
Выполнить следующее:
1) начертить исходную схему ЧП;
2) свести полученную схему ЧП к Г-образной эквивалентной схеме ЧП, заменив трехэлементные схемы замещения продольного и поперечного сопротивлений двухэлементными схемами: Z1 = R1 ± jX1, Z2 = R2 ± jX2. Дальнейший расчет вести для эквивалентной схемы;
3) определить коэффициенты А - формы записи уравнений ЧП:
а) записывая уравнения по законам Кирхгофа;
б) используя режимы холостого хода и короткого замыкания;
4) определить сопротивления холостого хода и короткого замыкания со стороны первичных (11’) и вторичных выводов (22’):
а) через А–параметры;
б) непосредственно через продольное и поперечное сопротивления для режимов холостого хода и короткого замыкания на соответствующих выводах;
5) определить характеристические сопротивления для выводов 11’ и 22’ и постоянную передачи ЧП;
6) определить комплексный коэффициент передачи по напряжению и передаточную функцию ЧП.
Вариант 652
На рисунке представлена Г-образная эквивалентная схема четырехполюсника (ЧП), где Z1 – продольное сопротивление, Z2 – поперечное сопротивление.
Выполнить следующее:
1) начертить исходную схему ЧП;
2) свести полученную схему ЧП к Г-образной эквивалентной схеме ЧП, заменив трехэлементные схемы замещения продольного и поперечного сопротивлений двухэлементными схемами: Z1 = R1 ± jX1, Z2 = R2 ± jX2. Дальнейший расчет вести для эквивалентной схемы;
3) определить коэффициенты А - формы записи уравнений ЧП:
а) записывая уравнения по законам Кирхгофа;
б) используя режимы холостого хода и короткого замыкания;
4) определить сопротивления холостого хода и короткого замыкания со стороны первичных (11’) и вторичных выводов (22’):
а) через А–параметры;
б) непосредственно через продольное и поперечное сопротивления для режимов холостого хода и короткого замыкания на соответствующих выводах;
5) определить характеристические сопротивления для выводов 11’ и 22’ и постоянную передачи ЧП;
6) определить комплексный коэффициент передачи по напряжению и передаточную функцию ЧП.
Вариант 132
На рисунке представлена Г-образная эквивалентная схема четырехполюсника (ЧП), где Z1 – продольное сопротивление, Z2 – поперечное сопротивление.
Выполнить следующее:
1) начертить исходную схему ЧП;
2) свести полученную схему ЧП к Г-образной эквивалентной схеме ЧП, заменив трехэлементные схемы замещения продольного и поперечного сопротивлений двухэлементными схемами: Z1 = R1 ± jX1, Z2 = R2 ± jX2. Дальнейший расчет вести для эквивалентной схемы;
3) определить коэффициенты А - формы записи уравнений ЧП:
а) записывая уравнения по законам Кирхгофа;
б) используя режимы холостого хода и короткого замыкания;
4) определить сопротивления холостого хода и короткого замыкания со стороны первичных (11’) и вторичных выводов (22’):
а) через А–параметры;
б) непосредственно через продольное и поперечное сопротивления для режимов холостого хода и короткого замыкания на соответствующих выводах;
5) определить характеристические сопротивления для выводов 11’ и 22’ и постоянную передачи ЧП;
6) определить комплексный коэффициент передачи по напряжению и передаточную функцию ЧП.
Вариант 161
Дано: R1 = 20 Ом, L = 0,4 Гн, R2 = 80 Ом.
1. Определить переходную характеристику g21(t) = {U2(t)/1(0)U1};
2. Определить импульсную переходную характеристику h21(t);
3. Построить графики g21(t) и h21(t)