Другое «расчётно-графическая работа»,
Основы теории электрических цепей

Используя физический метод анализа электрических цепей (метод коммутаций), рассчитайте и проанализируйте переходный процесс в исследуемой цепи, вызванный воздействием, заданным в таблице 2. Определите аналитическое выражения для искомой реакции. 1.2 Постройте график для искомой реакции. 1.3 (*) Дайте объяснение (интерпретацию) характеру прохождения переходного процесса, например, можно пояснить, какое значение устанавливается в реакции по завершении переходного процесса, имеется ли скачок в реакции и какова его величина. Часть II. Операторный анализ Используя операторный метод анализа электрических цепей (метод на основе преобразования Лапласа), рассчитайте и проанализируйте переходный процесс в исследуемой цепи, вызванный воздействием, заданным в таблице 2. Составьте операторную схему замещения для электрической цепи с учётом начальных состояний. Определите выражение для реакции цепи в операторной форме (изображение) для произвольного воздействия и произвольного начального состояния. Определите части реакции цепи: при нулевом воздействии (РНВ) и реакцию при нулевом начальном состоянии (РНС). Для заданного воздействия определите изображение воздействия (П1) и начальное состояние. Определите выражение для реакции цепи в операторной форме (изображение) для заданного воздействия и начального состояния. Определите части реакции: РНВ и РНС. С помощью обратного преобразования Лапласа определите выражение в форме временных функций для РНС, РНВ и полной реакции. Сравните результат, полученный в п. 2.5, с результатом, полученным в части I. 3.1 Определите для исследуемой электрической цепи системную функцию (СФ), связывающую воздействие и реакцию. Приведите выражение к стандартной форме, определите характерные параметры. 3.2 3.3 Постройте диаграмму нулей и полюсов (ДНП) для системной функции. Определите импульсную характеристику (ИХ) цепи, связывающую воздействие и реакцию. Запишите аналитическое выражение ИХ, постройте её график. 3.4 Определите переходную характеристику (ПХ) цепи, связывающую воздействие и реакцию. Запишите аналитическое выражение ПХ, постройте её график. Для пл. 3.5-3.7 рассмотрите три разных случая, соответствующие трём разным длительностям прямоугольного импульса: близка к постоянной времени цепи: 0,75т ? Д ? 1,3т; много больше постоянной времени цепи: 4 ? 4т; много меньше постоянной времени цепи 0 < Д ? 0,2т. Аналитические выражения могут быть выведены однократно для параметрического (буквенного) представления. Постройте графики для каждого из трёх случаев, соответствующих разным длительностям. 3.5 Определите аналитически реакцию цепи на воздействие в виде прямоугольного импульса с использованием ПХ. Постройте графики. 3.6 Определите реакцию цепи на воздействие в виде прямоугольного импульса с использованием свёртки воздействия и ИХ, выполненной численно в математическом пакете. Постройте графики. Обратите внимание, что если в ИХ содержится дельта-функция, то необходимо выполнить предварительную декомпозицию ИХ и формируемой реакции. 3.7 (*) Определите аналитическое выражение для реакции цепи, полученное выполнением свёртки воздействия в виде прямоугольного импульса и ИХ. Проверьте полученное выражение, сравнив построенный по нему график с результатами пп. 3.5 и 3.6.