6 Расчет временных характеристик цепи
Переходная характеристика цепи рассчитывается по формуле (6.1)
(6.1)Величину hпр находим в новом установившемся режиме при условии действия на входе цепи постоянного тока 1 ампер, сопротивление емкости при этом равняется нулю:
(6.2)Постоянная времени цепи τ определяется по формуле :
τ = Rэ·С(6.3)
Rэ - сопротивление цепи со стороны зажимов реактивного элемента, при условии, что источник напряжения заменяется коротким замыканием.
Коэффициент А определим по формуле (6.4) при t = (+0):
A= hi(+0)- hпр (6.4)
Емкость в момент t = +0 эквивалентна бесконечному сопротивлению, тогда исходя с анализирующей схемы :
(6.5)
Выполнив все вышеуказанные действия и подставив числовые значения, мы получили:
Таблица 6.1 – Мгновенное значение напряжения I1(t)
t10-6, с | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
h(t) См | 0 | 0.071 | 0.138 | 0.199 | 0.256 | 0.31 | 0.359 | 0.405 | 0.447 |
g(t)103, См/с | 74 | 69 | 64 | 59 | 55 | 51 | 47 | 44 | 40 |
Импульсную характеристику g(t) получим используя связь между переходной и импульсной характеристиками :
(6.7)Подставив в формул 6.7 числовые значения, получим:
(6.8)
Рисунок 6.1 – Переходная характеристика цепи
Рисунок 6.2 – Импульсная характеристика цепи
7 Расчет отклика с помощью переходной характеристики
Поскольку за время, равное периоду Т воздействия, временные характеристики практически достигают значения принужденной составляющей, отклик на периодическое воздействие можно найти как повторяющийся отклик на воздействие в виде одиночного прямоугольного импульса:
(7.1)Таблица 7.1 - Расчет отклика цепи временным методом
t, мс | 0 | 0,00005 | 0,0001 | 0,00015 |
i(t), mA | 0,22 | 4,8 | 0,5 | 0,0002 |
По расчетным данным, представленным в таблице 7.1, строится график зависимости I1(t) - график отклика, представленный на рисунке 7.1.
Рисунок 7.1 - Отклик, рассчитанный временным методом
ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
В процессе расчета курсовой работы проанализировали схему цепи первого порядка в частотной и временной областях.
В результате выполнения работы усвоили спектральный и временной методы анализа цепей. Также было установлено влияние изменения элементов схемы на частотные и временные характеристики цепи. Связь между временными, и частотными характеристиками установлена.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК
1) Конспект з лекцій «Основи теорії кіл», Ч. 1 /Упоряд.: Л.В. Гринченко,
І.В. Мілютченко – Харків: ХНУРЄ, 2002. – 92 с.
2) Конспект з лекцій «Основи теорії кіл», Ч. 2 /Упоряд.: Л.В. Гринченко,
І.В. Мілютченко – Харків: ХНУРЄ, 2002. – 116 с.