Составляем схему исследуемой цепи

КУРСОВАЯ РАБОТА

 

по дисциплине «Основы теории цепей»

Тема: «Анализ линейных электрических цепей

при гармоническом воздействии»

 

 

	Выполнил:
	курсант уч. группы Ио4-15,
	очной формы обучения
	Лёдова О.В.
	Руководитель:
	доцент кафедры ОРЭ, к.т.н., доцент
	подполковник вн. службы
	Чепелев М.Ю.
	Нормоконтроль:
	доцент кафедры ОРЭ, к.т.н., доцент
	подполковник вн. службы
	Чепелев М.Ю.
	Дата защиты:
	«____» ______________ 2017г.
	Оценка: ____________________
	___________________________
	(подпись руководителя)

 

Воронеж 2017

ЗАДАНИЕ

на выполнение курсовой работы по дисциплине «Основы теории цепей»

 

Курсант: 2-го курса инженерно-технического факультета, уч. группы Ио4-15

^{(ФИО, факультет, курс, № группы)}

Лёдова Ольга Васильевна

 

Тема: «Анализ линейных электрических цепей при гармоническом воздействии»

 

Содержание работы:

1. Расчет токов и напряжений в цепи

2. Проверка результатов расчетов

3. Исследование избирательных свойств цепи

4. Расчет параметров четырехполюсника

5. Построение временных диаграмм напряжения

 

Исходные данные по варианту 3:

e(t) = 6·cos(2π·10⁵t+0⁰) В;

= 350+j240 Ом;

R = 64 Ом;

C = 18 нФ;

L = 80 мГн.

В п.4 рассчитываются Y-параметры.

 

 

Срок сдачи законченной работы «» 20 17 г.

 

Дата выдачи задания «___» ____________ 20 17 г.

 

 

Курсант ________________ О.В. Лёдова

 

Руководитель _________________ М.Ю. Чепелев

содержание

Введение ……………………………………………..……………..……..…..…..4

1. Расчет токов и напряжений в элементах цепи…………………………5

2. Проверка результатов расчетов ………….......…….…………..……...11

3. Исследование избирательных свойств цепи …...…....………….……...13

4. Расчет параметров четырехполюсника …………….……………....…..17

5. Построение временных диаграмм напряжения………...………...........21

Заключение.……………………………………………….…….…………….….23

Список используемой литературы.……………………….…….……..…….....24

 

Введение

В различных областях электротехники особенно часто применяются аппараты и устройства с двумя парами выводов, при помощи которых они соединяются с другими участками электронной цепи, т.е. четырёхполюсники.

В ходе данной курсовой работы в соответствии с выданным заданием производится расчет токов и напряжений в цепи, содержащей реактивные элементы. Так как в исследуемой цепи присутствуют такие элементы, то протекающие в цепи процессы будут описаны в комплексном виде, и при проведении аналитических расчетов будет использовании метод комплексных амплитуд, использующий алгебру комплексных чисел и позволяющий применять все методы расчетов цепей постоянного тока к цепям переменного тока. Используемый метод позволяет упростить аналог цепи, сведя переменные функции времени к расчету комплексных чисел. При этом комплексные числа как сами значения токов и напряжений, так и фазовый сдвиг (аргумент комплексного числа). В работе применяются метод эквивалентного преобразования линейных электрических цепей, закон Ома и законы Кирхгофа.

В ходе курсовой работы необходимо рассчитать все токи и напряжения в цепи, правильность расчетов подтвердить проверкой по законам Кирхгофа и методу баланса мощностей, цепь на ее избирательные свойства, рассчитать Y-параметры четырехполюсника и построить временные диаграммы напряжений.

 

Рисунок 5 – Схема четырехполюсника в режиме холостого хода на выходе

Как видно на схеме, при расчете общего сопротивления, мы не будем учитывать сопротивление конденсатора .

Сопротивление двух параллельно соединенных резисторов равно

Ом;

Тогда общее сопротивление цепи, как сумма последовательно соединенных элементов , и участка цепи

Ом;

Рисунок 6 – Схема четырехполюсника в режиме холостого хода на входе

Общее комплексное сопротивление всей цепи представляет собой параллельное соединение участка иконденсатора

Ом;

Найдем общий ток в цепи который соответствует току .

А.

Найдем ток на участке цепи

A.

Напряжение на резисторе соответствует напряжению

B.

Рассчитаем параметр по формуле (5.2)

Ом.

Рассчитаем параметр по формуле (5.3)

.

Рассчитаем параметр по формуле (5.4)

.

Рассчитаем параметр по формуле (5.5)

Ом.

Список используемой литературы

 

1. Бакалов, В.П.Основы теории цепей: учебное пособие для вузов. [Текст] /В.П. Бакалов, В.Ф. Дмитриков, Б.И. Крук. – 4-е изд. – М.: Горячая линия – Телеком, 2013.

2. Баскаков, С.И. Радиотехнические цепи и сигналы: учеб. для вузов по спец. «Радиотехника»[Текст] / С.И. Баскаков. – 5-е изд., стер. – М.: Высш. шк., 2005.

3. Бычков, Ю.А. Основы теории электрических цепей: учебник для вузов[Текст]/ Ю.А. Бычков, В.М. Золотницкий, Э.П. Чернышев. – Изд. 3-е, стер. – СПб.: Издательство «Лань», 2004.

4. Попов, В.П. Основы теории цепей: учебник для вузов [Текст]/ В.П. Попов. – Изд. 5-е изд., стер.– М.: Высш. шк., 2005.

5. Цветков, В.В. Основы теории цепей: методические указания по выполнению курсовой работы[Текст]/ В.В. Цветков, М.Ю. Чепелев. – Воронеж: ФГОУ ВПО Воронежскогоинститута ФСИН России, 2009.

6. Справочная книга радиолюбителя-конструктора [Текст] /А.А. Бокуняев, Н.М. Борисов, Р.Г. Варламов и др.; Под ред. Н.И. Чистякова.– М.: Радио и связь, 1990.-624 с.: ил.– (Массовая радиобиблиотека; Вып. 1147).

7. GooglePlay: [Электронный ресурс] URL: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.complcalc&hl=ru

8. Построение графиков функций онлайн: [Электронный ресурс] URL: http://www.yotx.ru.
Калькулятор комплексных и рациональных чисел.
http://h4e.ru/images/Overview/kompleksnie_chisla/Calc_V1.7z

КУРСОВАЯ РАБОТА

 

по дисциплине «Основы теории цепей»

Тема: «Анализ линейных электрических цепей

при гармоническом воздействии»

 

 

	Выполнил:
	курсант уч. группы Ио4-15,
	очной формы обучения
	Лёдова О.В.
	Руководитель:
	доцент кафедры ОРЭ, к.т.н., доцент
	подполковник вн. службы
	Чепелев М.Ю.
	Нормоконтроль:
	доцент кафедры ОРЭ, к.т.н., доцент
	подполковник вн. службы
	Чепелев М.Ю.
	Дата защиты:
	«____» ______________ 2017г.
	Оценка: ____________________
	___________________________
	(подпись руководителя)

 

Воронеж 2017

ЗАДАНИЕ

на выполнение курсовой работы по дисциплине «Основы теории цепей»

 

Курсант: 2-го курса инженерно-технического факультета, уч. группы Ио4-15

^{(ФИО, факультет, курс, № группы)}

Лёдова Ольга Васильевна

 

Тема: «Анализ линейных электрических цепей при гармоническом воздействии»

 

Содержание работы:

1. Расчет токов и напряжений в цепи

2. Проверка результатов расчетов

3. Исследование избирательных свойств цепи

4. Расчет параметров четырехполюсника

5. Построение временных диаграмм напряжения

 

Исходные данные по варианту 3:

e(t) = 6·cos(2π·10⁵t+0⁰) В;

= 350+j240 Ом;

R = 64 Ом;

C = 18 нФ;

L = 80 мГн.

В п.4 рассчитываются Y-параметры.

 

 

Срок сдачи законченной работы «» 20 17 г.

 

Дата выдачи задания «___» ____________ 20 17 г.

 

 

Курсант ________________ О.В. Лёдова

 

Руководитель _________________ М.Ю. Чепелев

содержание

Введение ……………………………………………..……………..……..…..…..4

1. Расчет токов и напряжений в элементах цепи…………………………5

2. Проверка результатов расчетов ………….......…….…………..……...11

3. Исследование избирательных свойств цепи …...…....………….……...13

4. Расчет параметров четырехполюсника …………….……………....…..17

5. Построение временных диаграмм напряжения………...………...........21

Заключение.……………………………………………….…….…………….….23

Список используемой литературы.……………………….…….……..…….....24

 

Введение

В различных областях электротехники особенно часто применяются аппараты и устройства с двумя парами выводов, при помощи которых они соединяются с другими участками электронной цепи, т.е. четырёхполюсники.

В ходе данной курсовой работы в соответствии с выданным заданием производится расчет токов и напряжений в цепи, содержащей реактивные элементы. Так как в исследуемой цепи присутствуют такие элементы, то протекающие в цепи процессы будут описаны в комплексном виде, и при проведении аналитических расчетов будет использовании метод комплексных амплитуд, использующий алгебру комплексных чисел и позволяющий применять все методы расчетов цепей постоянного тока к цепям переменного тока. Используемый метод позволяет упростить аналог цепи, сведя переменные функции времени к расчету комплексных чисел. При этом комплексные числа как сами значения токов и напряжений, так и фазовый сдвиг (аргумент комплексного числа). В работе применяются метод эквивалентного преобразования линейных электрических цепей, закон Ома и законы Кирхгофа.

В ходе курсовой работы необходимо рассчитать все токи и напряжения в цепи, правильность расчетов подтвердить проверкой по законам Кирхгофа и методу баланса мощностей, цепь на ее избирательные свойства, рассчитать Y-параметры четырехполюсника и построить временные диаграммы напряжений.

 

СОСТАВЛЯЕМ СХЕМУ ИССЛЕДУЕМОЙ ЦЕПИ

В соответствии с заданием курсовой работы ко входу схемы необходимо подключить источник э.д.с. с внутренним сопротивлением, произвести нумерацию элементов (слева направо, сверху вниз) и расставить токи. После указанных действий исходная схема имеет вид, приведенный на рисунке 1.