Исследование цепей второго порядка, страница 2

   1.2 Рассчитать схему с Z_H=Z_C2.

   1.3 Определить погрешность расчета, которая не должна быть более .

2 Выполнить частотный анализ цепи.

   2.1 Найти комплексный коэффициент передачи по напряжению.

   2.2 Определить и построить АЧХ и ФЧХ.

   2.3 Определить полосу пропускания.

3 Выполнить анализ переходного процесса в цепи при ступенчатом входном

   воздействии.

   3.1 Получить аналитическое выражение, описывающее переходный процесс в  

   заданной цепи.

   3.2 Построить и рассчитать график переходного процесса в цепи.

   3.3 С помощью графика переходного процесса определить время переходного

   процесса.

4 С помощью программы Electronics Workbench произвести анализ АЧХ и

    переходного процесса исследуемой схемы для различных значений указанных

   элементов. Проанализировать влияние этого элемента на АЧХ и переходный

   процесс и дать объяснение этого влияния.

Исходные данные

f (кГц)	R1 (Ом)	R2 (Ом)	С (мкФ)	L (мГн)	Um (В)
2,5	4	4	2	2	10

Входные сигналы:

1)  При гармоническом воздействии Uвх = Um coswt

2)  При ступенчатом воздействии Uвх = Um×1(t)

                              Рис. 1  Исходная схема цепи.

1 Расчет заданной цепи.

1.1  Определение вида и параметров характеристического сопротивления нагрузки Z_H=Z_C2.

На рисунке 1.1 представлена исходная схема

                              Рис. 1.1  Исходная схема цепи.

Представим эту схему в комплексной форме (рис. 1.2)

                           Рис. 1.2   Схема в комплексной форме

Для нахождения Z_C2 применим формулу:

;                            (1.1)

Где   ;                    (1.2)

;                            (1.3)

;                                    (1.4)

;                           (1.5)

Подставим выражения 1.2, 1.3, 1.4, 1.5 в уравнение 1.1, в результате получим:

;                         (1.6)   

Из уравнения 1.6 видно, что сопротивление нагрузки зависит только от сопротивления холостого хода и сопротивления короткого замыкания относительно клемм 2-2’.

Для дальнейших расчетов нам потребуются: круговая частота , сопротивление конденсатора , сопротивление катушки индуктивности  . Найдем эти параметры: