Артикул: 1151347

Раздел:Технические дисциплины (96565 шт.) >
  Теоретические основы электротехники (ТОЭ) (13734 шт.)

Название:Цель выполнения расчетного задания углубление представлений о процессах, протекающих в линейных инерционных радиотехнических цепях, освоение компьютерного моделирования, методов оценки и анализа проведенных расчетов, получения навыков составления отчетной документации по отдельным стадиям проектирования.
В процессе выполнения расчетного задания (РЗ) студентам предлагается с использованием программного пакета MicroCAP-10 провести три типа анализа пассивной RLC-цепи:
• Анализ по постоянному току (Dynamic DC- Dynamic Direct Current);
• Анализ в частотной области (по переменному току, AC – alternating current);
• Анализ во временной области (анализ переходных процессов, Transient).
Номер варианта схемы для РЗ (Приложение 1) определяется порядковым номером студента по групповому журналу (№ по журналу №ж).
Источники входного воздействия, тип отклика и выхода определяются по табл.1 в соответствии с вариантом РЗ1.
Источники ЭДС E и тока Y имеют следующие параметры: - в режиме расчета Dynamic DC: Источник ЭДС Е, В 20 Тока Y, мА 20
- в режимах анализа АС и Transient в схеме остается один источник с амплитудой E = 1 В или Y = 1 мА;

Описание:
Выполнение РЗ нужно проводить в следующей последовательности:
1. Предварительная оценка схемы и ее электрических свойств:
- провести предварительную оценку схемы пассивной цепи, соотношений номиналов компонентов, возможности упрощенного анализа поведения цепи;
- оценить постоянные времени и граничные частоты инерционных RC, LR цепей;
- оценить резонансные параметры RLC цепей (резонансная частота, характеристическое сопротивление, добротность);
- выявить влияние компонентов схемы на протекание постоянного тока, гармонического воздействия различной частоты от заданного источника на низких, средних и высоких частотах на протекающие токи, а также при воздействии прямоугольного фронта от заданного источника;
- определить ориентировочные границы максимальных постоянных напряжений и токов от заданных источников (DC),
- определить ориентировочно диапазон частот для анализа (АС) и возможные характерные частоты (резонанс, граничная частота, полоса пропускания и т.п);
- определить предельное время анализа переходных процессов для режима
Transient (время нарастания, установления и завершения переходных процессов).
2. Анализ по постоянному току:
- изобразить упрощенную схему для проведения расчетов по постоянному току
(статический анализ) в предположении, что все элементы схемы являются идеальными.
- с помощью компьютерной подпрограммы произвести расчеты узловых напряжений, токов, генерируемой (запасаемой) и выделяемой мощности в элементах схемы для трех вариантов питания:
- от источника ЭДС E при значении тока источника Y = 0 мА;
- от источника тока Y при значении напряжения источника E = 0 В;
- от источника ЭДС E и от источника тока Y.
Провести анализ полученных расчетов, сравнить их с предварительной оценкой п.1, при существенных расхождениях скорректировать.
3. Анализ в частотной области:
При выполнении расчета необходимо обоснованно указать диапазон частот и масштаб для выполнения расчета так, чтобы на графиках частотных характеристик отображались все характерные точки, определяющие свойства цепи (граничные частоты, полоса пропускания и т.п.).
- предварительная оценка схемы пассивной цепи, ожидаемые характеристики, контрольные значения, характерные частоты;
- с помощью компьютерной подпрограммы рассчитать частотные характеристики (АЧХ и ФЧХ) для всех узлов и элементов с источником в соответствии с Таблицей 1 (с единичной амплитудой гармонического сигнала);
- провести анализ полученных расчетов, сравнить их с предварительной оценкой п.1.
Определить значения характерных частот и коэффициента передачи.
4. Анализ во временной области:
- провести предварительную оценку работы схемы пассивной цепи при воздействии фронта и вершины прямоугольного импульса, оценить время переходного процесса, установившиеся значения;
- с помощью компьютерной программы произвести расчет переходных процессов для узлов и элементов с источником в соответствии с Таблицей 1.
Конкретные временные параметры входного импульса напряжения или тока студентам необходимо определить, исходя из формы АЧХ, полученной в ходе анализа в частотной области.

В качестве входного воздействия для нечетного варианта нужно использовать фронт одного перепада напряжения на 1В, для четного варианта – фронт одного перепада тока на 1мА.
5*. Составить матрицу инциденций для схемы с одним источником в режиме АС. Используя редуцированную матрицу инциденций и компонентные уравнения в операторной форме записать систему уравнений для схемы. По указанию преподавателя рассчитайте функцию передачи для одного из параметров схемы. Сравните с графиками
полученными ранее.

Подробное решение в WORD (20 страниц)+3 файла MicroCap+файл Mathcad

Поисковые тэги: MicroCap

Изображение предварительного просмотра:

Цель выполнения расчетного задания углубление представлений о процессах, протекающих в линейных инерционных радиотехнических цепях, освоение компьютерного моделирования, методов оценки и анализа проведенных расчетов, получения навыков составления отчетной документации по отдельным стадиям проектирования. <br />В процессе выполнения расчетного задания (РЗ) студентам предлагается с использованием программного пакета MicroCAP-10 провести три типа анализа пассивной RLC-цепи: <br />•	Анализ по постоянному току (Dynamic DC- Dynamic Direct Current); <br />•	Анализ в частотной области (по переменному току, AC – alternating current); <br />•	Анализ во временной области (анализ переходных процессов, Transient). <br />Номер варианта схемы для РЗ (Приложение 1) определяется порядковым номером студента по групповому журналу (№ по журналу №ж). <br />Источники входного воздействия, тип отклика и выхода определяются по табл.1 в соответствии с вариантом РЗ1. <br />Источники ЭДС E и тока Y имеют следующие параметры: -	в режиме расчета Dynamic DC: Источник	 ЭДС Е, В	20 Тока Y, мА	20  <br />- в режимах анализа АС и Transient в схеме остается один источник с амплитудой E = 1 В или Y = 1 мА;

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:

Вариант 7
Схема цепи приведена на рисунке. На входе действует источник напряжения Е. Выходным сигналом является напряжение на резисторе R2.
Получите выражения для комплексного коэффициента передачи, АЧХ и ФЧХ цепи, определите частоту среза.
Рассчитайте значение АЧХ на нулевой частоте и на бесконечности и постройте график АЧХ при R1=3R2=3R.
Как изменится график АЧХ, если вдвое увеличить индуктивность катушки (показать на том же графике)

В цепях, схемы которых изображены, действуют источники напряжения с ЭДС, изменяющимися во времени по законам:
Требуется:
1. Построить временные графики ЭДС eA(t), eB(t), eC(t) .
2. Рассчитать схему методами контурных токов и межузловых потенциалов.
3. Построить векторную диаграмму токов и топографическую диаграмму напряжений.
4. Определить показания ваттметров:
а) путем вычисления комплексных мощностей;
б) пользуясь диаграммами п.3.
Сравнить сумму показаний ваттметров с мощностью, выделяемых в резисторах цепи.
5. Построить временные графики напряжения и тока, относящихся к одному из ваттметров, и указать угол сдвига фаз φ=Ψu-Ψi .
6. Считая узлы n и N закороченными, произвести расчет полученной схемы, определить любым способом показания ваттметров W1 и W2. Выполнить сравнительный анализ, аналогичный п.4.
7. Полагая, что в цепь из п.6 включены три ваттметра, определить любым способом показания и произвести анализ, аналогичный п.4.
8. Построить векторную диаграмму токов и топографическую диаграмму напряжений.
9. Вычислить указанную в последней колонке таблицы электрическую величину методом эквивалентного генератора.
Вариант 27

Задача 18.7. Конденсатор емкостью С, заряженный до напряжения Umc0, разряжается через катушку индуктивности L, обладающую потерями R. После k периодов свободных колебаний амплитуда напряжения на конденсаторе Umck уменьшается в m раз, по сравнению с Umc0. Используя данные табл. 18.2, определить величины, отмеченные в ней вопросительными знаками. Считать, что использованные в табл. 18.2 обозначения совпадают по смыслу с введенными в задаче 18.5, а Δ – декремент затухания.
Вариант 3.

Задача 18.7. Конденсатор емкостью С, заряженный до напряжения Umc0, разряжается через катушку индуктивности L, обладающую потерями R. После k периодов свободных колебаний амплитуда напряжения на конденсаторе Umck уменьшается в m раз, по сравнению с Umc0. Используя данные табл. 18.2, определить величины, отмеченные в ней вопросительными знаками. Считать, что использованные в табл. 18.2 обозначения совпадают по смыслу с введенными в задаче 18.5, а Δ – декремент затухания.
Вариант 5.

Для питания сварочного трансформатора, номинальный ток потребления которого составляет I = 62 А при cosφ = 0.6 медным двухжильным кабелем проложена линия протяженностью L = 250 м. Напряжение на зажимах трансформаторной подстанции составляет U = 380 В. Определить необходимое сечение медных проводов, если относительное допускаемое падение напряжения на линии не должно превышать ΔU%=3%3. Проволока сечением 0,5 мм2 и длиной 107 м имеет сопротивление 6 Ом. Определить материал проволоки.
Вариант 3 и Вариант 19
Схема цепи приведена на рисунке. На входе действует источник напряжения Е. Выходным сигналом является напряжение не катушке индуктивности L2.
Получите выражения для комплексного коэффициента передачи, АЧХ и ФЧХ цепи, определите частоту среза.
Рассчитайте значение АЧХ на нулевой частоте и на бесконечности и постройте график АЧХ при L1=3L2=3L.
Как изменится график АЧХ, если вдвое увеличить сопротивление резистора (показать на том же графике)

9. Найдите напряжение пробоя газового промежутка при температуре 200 ˚C и давлении 300 кПа, если при нормальных условиях его электрическая прочность составляет 60 кВ/см. Толщина газового промежутка равна 2,5 см.
2. Переменная МДС.
Реальная катушка при напряжении U = 100 В имеет ток I = 2 А, P = 120 Вт. В схеме замещения R0 = 25 Ом, X0 = 35 Ом. Определить потери в меди катушки.
2. Металлическая (последняя цифра зачетки - табл 1) спираль электрического прибора должна иметь сопротивление при комнатной температуре 22 Ом. Сколько метров проволоки нужно взять для изготовления спирали, если площадь поперечного сечения проволоки 0,5 мм2.
Вариант - Константан