Курсовая работа по расчету четырехполюсника (Вариант 11)Исходные данные: E0=70 В; R1=16 Ом; R2=124 Ом; R3=140 Ом; L=0,25 Гн; C=110 мкФ; e(t)=E0·sin⁡(ωt+75°)В;

1) Сделать вывод уравнений пассивного четырехполюсника в Y(,B,Z,F или H)-параметрах. Преобразовать эти уравнения в A форму. Получить зависимости между коэффициентами этих форм.
2) Определить коэффициенты А-формы для заданной схемы четырехполюсника. Привести схему четырехполюсника к Т-схеме или П-схеме замещения и определить их параметры.
3) Для заданной схемы четырехполюсника записать входное операторное сопротивление. Определить корни характеристического уравнения по заданным величинам сопротивлений, индуктивностей и емкостей. Добиться комплесно-сопряженных корней с соотношением действительной и мнимой частей ω=(3-4)α, изменяя величину емкости, индуктивности или активных сопротивлений, где ω,α соответственно, мнимая и действительная части корней.
4) Составить в общем виде передаточные функции четырехполюсника по напряжению в режиме холостого хода, по току и смешанные передаточные функции, имеющие размерность сопротивления и проводимости в режиме нагрузки на сопротивление r1, пользуясь операторной схемой замещения с нулевыми начальными условиями.
5) Подставить данные параметров четырехполюсника, при которых получаются комплексно-сопряженные корни, в передаточные функции п.4 и записать их в численном виде.
6) Используя передаточную функцию по напряжению п.5, определить амплитудно-частотную (АЧХ) и фазочастотную (ФЧХ) характеристики. Построить графики частотных зависимостей этих характеристик.
7) В передаточной функции по напряжению п.5 выделить действительную и мнимую части и найти их частотные зависимости. Для нескольких частот проверить сходимость результатов с п.6.
8) АЧХ и ФЧХ п.6 преобразовать в логарифмические ЛАЧХ и ЛФЧХ и построить их друг под другом.
9) Построить фазовый портрет передаточной функции по напряжению на комплексной плоскости.
10) Представить заданное напряжение u1(t) в виде ряда Фурье и определить первые пять его гармоник. Построить на одном временном графике заданное напряжение и представленное десятью гармониками ряда Фурье. Определить амплитуды и начальные фазы рассчитанных гармоник.
11) Подать на вход четырехполюсника заданное напряжение в виде ряда Фурье и определить входной ток и выходное напряжение четырехполюсника в режиме холостого хода. В расчетах учитывать десять гармоник. Под временными графиками п.11 построить входной ток и выходное напряжение.
12) По данным п.п.11 и 12 построить амплитудные и фазовые спектры входного и выходного напряжений.

Подробное решение в WORD (19 страниц) + файл моделирования MicroCap + файл MathCad

Разложение в ряд Фурье

Предварительный просмотр