3.Анализ цепи операторным методом при апериодическом воздействии

Минобрнауки России

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)»

Кафедра теоретических основ электротехники

 

Курсовой расчет по дисциплине

Теоретическая электротехника

на тему

«Анализ и моделирование переходных процессов в линейной цепи»

 

 

Выполнил: Мастеров Р.А.

ФЭЛ

Группа 5281

Вариант 14

Принял: Портной М.С.

Дата:

 

 

Санкт-Петербург

2017

Оглавление

Задание на курсовую работу

1.Нормировка параметров

2.Расчет операторной функции, временных и частотных характеристик цепи

3.Анализ цепи операторным методом при апериодическом воздействии

4.Качественный анализ цепи спектральным методом при апериодическом воздействии

5.Анализ цепи спектральным методом при периодическим воздействии

2.3 Найти АЧХ, ФЧХ и АФХ цепи, построить их графики, проконтролировать их соответствие как цепи, так и друг другу.

АФХ

АЧХ

ФЧХ

 

 

 

2.4 Определить графически полосу пропускания цепи.

Полоса пропускания (1.059, +∞). Фильтр высоких частот.

3. Анализ цепи операторным методом при апериодическом воздействии.

3.1 Найти изображение по Лапласу воздействия – входного одиночного импульса.

3.2 Записать изображение по Лапласу искомой реакции.

3.3 Вычислить оригинал реакции.

3.4 Построить на одном рисунке графики воздействия и реакции

3.5 Записать реакцию цепи на импульс уменьшенной в два раза длительности

 

 

4. Качественный анализ цепи спектральным методом при апериодическом воздействии.

4.1 Записать изображение по Фурье и найти непрерывные амплитудный и фазовые спектры входного одиночного импульса. Построить графики спектров.

4.2 Определить графически активную ширину амплитудного спектра

w при 0.1*Amax = 0.263

4.3 Качественное заключение об ожидаемых искажениях сигнала на выходе цепи.

Полоса пропускания (1.059, +∞). Активная ширина (0, 0.263). Весь сигнал дифференцируется (исказится).

4.4 Оценить изменение активной ширины спектра входного сигнала при уменьшении длительности в 2 раза

 

 

w при 0.1*Amax = 0.526

4.5 Вновь дать качественное заключение об ожидаемых искажениях сигнала на выходе.

Полоса пропускания (1.059, +∞). Активная ширина (0, 0.526). Весь сигнал дифференцируется (исказится), как и в пункте 4.3.

 

5. Анализ цепи спектральным методом при периодическом воздействии.

5.1 Разложить в ряд Фурье заданный входной периодический сигнал. Построить графики дискретных амплитудного и фазового спектров входного сигнала.

 

 

 

w

k

A

0

0

3

0,049087

1

1,91

0,098175

2

0

0,147262

3

0,637

0,19635

4

0

0,245437

5

0,382

0,294524

6

0

0,343612

7

0,273

w

k

Ф

0

0

0,049087

1

-1,5708

0,098175

2

0,147262

3

-1,5708

0,19635

4

0,245437

5

-1,5708

0,294524

6

0,343612

7

-1,5708

 

5.2 Графики исходного и аппроксимированного отрезком ряда Фурье входного сигнала.

 

 

5.3 Амплитудный и фазовый спектр реакции.

 

 

k

w

Aвых

0

0

0

1

0,049087

0,002

2

0,098175

0

3

0,147262

0,006

4

0,19635

0

5

0,245437

0,011

6

0,294524

0

7

0,343612

0,014

k

w

Фвых

0

0

1

0,049087

-1,66178

2

0,098175

3

0,147262

-1,84433

4

0,19635

5

0,245437

-2,02825

6

0,294524

7

0,343612

-2,21331


5.4 Реакция цепи в виде отрезка Фурье и ее график