Рязанський державний радіотехнічний університет
Реферат
по курсом загальна електротехніка й електроніка
На тему:
"Основні властивості та методи розрахунку лінійних кіл постійного струму "
Рязань 2007
Зміст
Введення
1. Метод рівнянь Кірхгофа
2. Розрахунок режиму найпростіших ланцюгів (метод згортання або згортки)
3. Метод накладення
4. Теорема про еквівалентному генераторі. Метод еквівалентного генератора
5. Передача потужності від активного двухполюсника в навантаження
6. Еквівалентні перетворення структури ланцюга
Список літератури
Введення
Електротехніка - Це наука про технічний (тобто прикладному) використанні електричних і магнітних явищ. Велике значення електротехніки полягає в тому, що засобами електротехніки
- ефективно отримують і передають електроенергію;
- вирішують питання
В· передачі та перетворення сигналів та інформації: звук людської мови перетворять в електромагнітні коливання (телефон, радіо);
В· зберігання інформації (телеграф, радіо, магнітний запис);
- виконують математичні операції: обчислювальні машини з величезною швидкістю виконують будь-які математичні операції, в тому числі і рішення складних рівнянь.
Теоретичні основи електротехніки закладені фізикою (вченням про електрику і магнетизм) і математикою (методами опису й аналізу електромагнітних явищ). Поряд з цьому розвиток електротехніки призвело до ряду нових фізичних понять, нових формулювань фізичних законів, до розвитку спеціальних математичних методів, пов'язаних з описом і аналізом типових явищ, що протікають саме в електротехнічних пристроях.
1. Метод рівнянь Кірхгофа
Метод рівнянь Кірхгофа дозволяє розрахувати режим будь ланцюга, при будь-якій формі сигналу, в будь-який момент часу.
Нехай потрібно знайти струми гілок схеми, у якої число гілок одно n в і є n j джерел струму, отже, (n в - n j ) невідомих струмів. Значить стільки необхідно скласти рівнянь за законами Кірхгофа, причому рівняння повинні бути лінійно незалежними. p> За першим законом Кірхгофа отримують (n у -1) лінійно незалежних рівнянь, де n у - число вузлів. За другим законом Кірхгофа залишається написати (n в - n j ) - (n у -1) лінійно незалежних рівнянь. Рівняння за другим законом Кірхгофа виходять лінійно незалежними, якщо кожен контур відрізняється від усіх інших хоча б однією гілкою, а всі гілки, крім гілок з джерелами струму, входять в обрані контури. У простих схемах кількість контурів визначають так: "закривають" гілки з джерелами струму і визначають скільки виходить осередків, стільки рівнянь за другим законом Кірхгофа пишуть.
Примірний порядок розрахунку
1. Вибирають позитивне напрямок струмів гілок і нумерують всі вузли схеми.
2. Для (n у -1) вузлів записують рівняння за першим законом Кірхгофа. p> 3. Для (n в - n j ) - (n у -1) контурів, що не містять гілок з джерелами струму, записують рівняння за другим законом Кірхгофа.
Або будують граф, вибирають дерево, визначають головні контури. Для головних контурів, що не містять джерела струму, записують рівняння за другим законом Кірхгофа.
4. Вирішують отриману систему рівнянь щодо невідомих струмів гілок.
5. Перевірку правильності розрахунку режиму ланцюга проводять по балансу потужностей.
Примітка:
1. Якщо в схемі є керовані (залежні) джерела, то систему рівнянь за законами Кірхгофа доповнюють стількома рівняннями зв'язку, скільки керованих джерел у схемі. Кожне рівняння зв'язку має виражати величину керованого джерела через струми гілок.
2. Якщо треба знайти напруга на всіх елементах, то це роблять в останню чергу. Напруга на R визначають за законом Ома. Напруга на джерелах ЕРС відомо: U e = E. Для визначення напруги на джерелах струму вибирають напрямок напруги U j і записують рівняння за другим законом Кірхгофа для контуру з джерелом струму:, тоді.
Приклади складання рівнянь за законами Кірхгофа.
1) Дано:,,. Знайти. br/>В
Рис. 2.1.1
В
В
де
2)
В
Рис. 2.1.2
В
В
де =>
3)
В
Рис. 2.1.3
В
В
де.
Недолік методу рівнянь за законами Кірхгофа полягає в тому, що спільно доводиться вирішувати саму велику систему рівнянь. Розроблено ряд методів, що дозволяють зменшити число спільно розв'язуваних рівнянь: метод контурних струмів, метод вузлових потенціалів, метод е...
