усоїдального сигналу.
В
Тоді вхідний струм виражається наступним чином:
Висловимо тепер вихідна напруга, для цього скористаємося раніше знайденої комплексно-передавальної функцією:
В
Розкладання в ряд Фур'є: Uвх (t) = (4Um/kp) sin kwt, де k - ціле непарне число.
Вхідний струм і вихідна напруга є суперпозицією струмів і напруг від кожної гармоніки:
В
) При k = 1 Uвх = 9
В В В В В В
2) При k = 3 Uвх = 3
В В
3) При k = 5 Uвх = 1.8
В В
Побудувати графіки Uвх (t), U вих (t), iвх (t) в одному масштабі часу один під іншим, де Uвх (t), iвх (t) і U вих (t) - сумарні миттєві значення.
Сумарні миттєві значення:
В
+
В
Графіки сумарних миттєвих значень вихідного і вхідного напруги і вхідного струму наведені на рис.30, 31,32:
В
Рис.30
В
мал.31
В
Рис.32
Визначити діючі значення несинусоїдних струмів і напруг Uвх (t), U вих (t), iвх (t), а також активну потужність, споживану чотириполюсником і коефіцієнти форми кривих iвх (t), U вих (t).
Визначимо діючі значення Uвх (t), U вих (t), iвх (t):
В В В
Визначимо активну потужність:
В
Знайдемо коефіцієнти спотворення:
В В
Замінити Несинусоїдальні криві Uвх (t), iвх (t) еквівалентними синусоїдами і побудувати їх графіки.
В
де-фазовий зсув між еквівалентними сін.вх. напрузі і екв.сін.вх. струмом.
Нехай, тоді
В В В
Тоді
В В
Побудуємо графіки, вони наведені на рис.33, 34:
В
рис.33
В
рис.34
Висновок
Дослідження джерела гармонійних коливань показало, що розрахунок напруг і струмів на його елементах можна проводити різними методами. Наприклад, методом контурних струмів або методом еквівалентного генератора. Як і передбачалося, всі методи дають один і той же результат. Але використання методу контурних струмів дозволяє зменшити кількість обчислень в порівнянні з методом еквівалентного джерела. p> Розрахунок балансу потужностей для схеми дозволяє перевірити правильність поведених розрахунків з визначення напруг і струмів на елементах схеми.
Розрахунки перехідних процесів у чотириполюснику для визначення вхідного струму і вихідної напруги і розрахунки процесів в чотириполюснику з використанням розкладання несинусоїдального вхідного впливу в ряд Фур'є дають близькі результати. Їх невелика відмінність пояснюється тим, що розкладання сигналу в ряд Фур'є має деяку похибка в порівнянні з його істинним значенням. p> Аналіз чотириполюсника показав, що проходить через нього сигнал зазнає значних змін і слабшає. Це пояснюється тим, що в чотириполюснику відбувається втрата енергії на його елементах. p> У ході роботи використовувалася обчислювальна техніка при різних розрахунках, особливо при ро...