Расчет токов и напряжений в сложной электрической цепи методом обращения матрицы

Напряжение на выходе цепи в схеме (Рисунок 7.2) равно

Комплексный коэффициент передачи равен

. Построение графиков АЧХ и ФЧХ с определением их характеристик (Mathcad, EWB-5.12)

Для построения амплитудно-частотной характеристики определим выражение для АЧХ

Для построения фазо-частотной характеристики (ФЧХ) определим аргумент комплексного коэффициента передачи

После определения выражений для АЧХ и ФЧХ необходимо осуществить построение их графиков с использованием соответствующих операций из программы Mathcad (ПРИЛОЖЕНИЕ Д),

где - частота изменений

Для сравнения построим АЧХ и ФЧХ, используя программный симулятор EWB-5.12 (ПРИЛОЖЕНИЕ Е).

Для вычисления коэффициента прямоугольности воспользуемся формулой

где - полоса частот по уровню сигнала ,

- полоса частот по уровню сигнала .

Используя построенный график АЧХ в программном симуляторе EWB-5.12, определим

что соответствуетгр1=76250 Гцгр2=668830 Гц

что соответствуетгр1=8530 Гцгр2=3100000 Гц

Таким образом, полоса частот по уровню 0,707:

П0,707 = fгр2- fгр1=592580 Гц

Полоса частот по уровню 0,1:

П0,1 = fгр2- fгр1=3091470 Гц

Вычислим коэффициент прямоугольности

Данная цепь является с точки зрения фильтрации колебаний, полосовым фильтром, то есть в диапазоне частот от некоторой граничной частоты fгр1 до частоты fгр2, фильтр обеспечивает прохождение колебаний без заметного ослабления в полосе данных частот и значительное ослабление в полосе за пределами этих частот.

Заключение

В процессе выполнения курсовой работы мы освоили методы расчета схем с использованием вычислительной техники, компьютерного схемотехнического моделирования и экспериментальных исследований электрических цепей

На основе полученных знаний в процессе выполнения курсовой работы мы освоили следующие темы дисциплины "Общая электротехника и электроника": переходные процессы, цепи гармонического тока; частотно-избирательные цепи; методы расчетов электрических цепей; электрические фильтры. Все это обеспечивает студентов необходимой подготовкой для предстоящих инженерных исследований.

Приложение А

Расчет простой электрической схемы и построение векторной диаграммы

Интересное из раздела

Генератор цифровых тестовых сигналов
Ускорение научно-технического прогресса, развитие автоматизации процессов производства требует постоянного совершенствования систем сбора и переработки информации. Наибол ...

Исследование и расчет цепей синусоидального тока
Синусоидальный ток представляет собой ток, изменяющийся во времени по синусоидальному закону: , где - максимальное значение или амплитуда ...

Расчет усилителя постоянного тока
электромагнитная головка тип - ГЗМ-105 Диапазон частот - 31,5 - 18 кГц Величина выходного напряжения (на НЧ) - 0,7 мВ Величина выходног ...