Реферат: Расчёт частотных и временных характеристик линейных цепей
Рисунок 2.1 ‑ АЧХ цепи; размерность w – рад/с, ModK(w) – безразмерная величина
2.3 Определение фазочастотной характеристики цепи
Фазочастотная характеристика цепи (ФЧХ):
|
(16) |
Подставляя числовые значения в (16) получим:
|
(17) |
Результаты расчётов приведены в таблице 2.2, а кривая, построенная на основании результатов, имеет вид графика изображённого на рисунке 2.2
Таблица 2.2 | Зависимость ArgK(jw) от частоты |
w, рад/с |
ArgK(jw), рад |
0 | 0 |
1*10^7 | -0.0799271 |
3*10^7 | -0.3226808 |
5*10^7 | -0.6462386 |
7*10^7 | -0.9086729 |
9*10^7 | -1.0769648 |
1.1*10^8 | -1.1826898 |
1.3*10^8 | -1.2524606 |
1.5*10^8 | -1.3011954 |
1.7*10^8 | -1.3369474 |
1.9*10^8 | -1.3642366 |
2.1*10^8 | -1.3857381 |
2.3*10^8 | -1.4031184 |
2.5*10^8 | -1.4174637 |
2.7*10^8 | -1.42951 |
2.9*10^8 | -1.4397731 |
3.1*10^8 | -1.4486249 |
3.3*10^8 | -1.4563401 |
3.5*10^8 | -1.4631264 |
3.7*10^8 | -1.4691435 |
3.9*10^8 | -1.4745161 |
4.1*10^8 | -1.4793434 |
4.3*10^8 | -1.483705 |
4.6*10^8 | -1.4895127 |
4.8*10^8 | -1.492969 |
5*10^8 | -1.4961411 |
5.2*10^8 | -1.4990628 |
5.4*10^8 | -1.5017629 |
5.6*10^8 | -1.5042658 |
5.8*10^8 | -1.5065924 |
6*10^8 | -1.5087609 |
|
-1,5707963 |
Рисунок 2.2 ‑ ФЧХ цепи; размерность ArgK(w) – рад, w – рад/с
3 РАСЧЕТ ВРЕМЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЦЕПИ
3.1 Определение переходной характеристики цепи
Переходная характеристика цепи:
h(t)=hпр(t)+hсв(t) | (18) |
Т.к. воздействие – ток, а реакция – ток на индуктивности, следует (см. рисунок 3.1):
|
(19) |
![]() |
где Io – единичный скачок тока.
Для определения режима переходного процесса запишем входное сопротивление в операторной форме:
Рисунок 3.1‑Эквивалентная схема при t стремящемся к бесконечности
|
(20) |
Приравнивая знаменатель к нулю, после несложных преобразований получим:
или
,
где:
|
(21) |
|
(22) |
Т.к. , следует режим колебательный, а значит:
|
(23) |
где:
|
(24) |
– угловая частота затухающих
свободных колебаний в контуре, А и ‑
постоянные интегрирования.
Для определения постоянных
интегрирования составим два уравнения для начальных значений (+0) и
(+0):
(25),
(26) (см.
рисунок 3.2),
(27),
т.к. в момент комутации напряжение на сопротивлении R2 равно напряжению на индуктивности (см. рисунок 3.2).
|
(28) |
|
(29) |
Рисунок 3.2 – Эквивалентная схема в момент коммутации
Подставляя выражения (19), (21), (23), (24), (26), (27), (28), (29) в (25) получим:
|
(30) |
|