Курсовая с практикой на тему Анализ электрических цепей

Содержание:

Введение 4
1 Анализ колебательных контуров 5
1.1 Анализ идеализированного колебательного контура 6
1.1.1 Расчет параметров колебательного контура 6
1.1.2 Расчет сопротивлений, токов, напряжений, мощности.
Построение векторной диаграммы 7
1.1.3 АЧХ и ФЧХ комплексного входного сопротивления контура и комплексного коэффициента передачи по напряжению 8
1.1.4 Графическое определение полосы пропускания контура 9
1.2 Анализ колебательного контура с подключенным реальным источником энергии 9
1.2.1 Расчет параметров колебательного контура 9
1.2.2 Расчет сопротивлений, токов, напряжений, мощности.
Построение векторной диаграммы 10
1.2.3 АЧХ и ФЧХ комплексного входного сопротивления контура
и комплексного коэффициента передачи по напряжению 11
1.2.4 Графическое определение полосы пропускания контура 13
1.2.5 Выводы 13
1.3 Анализ колебательного контура с подключенной нагрузкой 14
1.3.1 Расчет параметров колебательного контура 14
1.3.2 Расчет сопротивлений, токов, напряжений, мощности.
Построение векторной диаграммы 15
1.3.3 АЧХ и ФЧХ комплексного входного сопротивления контура
и комплексного коэффициента передачи по напряжению 16
1.3.4 Графическое определение полосы пропускания контура 19
1.3.5 Выводы 19
2 Расчет первичных параметров четырехполюсников 21
2.1 Расчет параметров четырехполюсника 22
2.2 Составной четырехполюсник 24
2.3 Составной четырехполюсник с нагрузкой 26
Заключение 28
Список литературы 29

Введение:

Дисциплина «Теория электрических цепей» предназначена для изучения как основ электротехники, так и методик расчета многих видов схем, применяемых в технике связи.
К основам относят базовые законы, по которым функционируют электротехнические цепи:
• закон Ома;
• законы Кирхгофа.
Методики расчета электротехнических цепей включают в себя принципы расчета цепей постоянного и переменного тока, частотный анализ цепей, режимы работы электрических цепей, схемы замещения реальных элементов и многое другое.
Эта информация должна помочь будущим специалистам в области телекоммуникаций изучить данную область и научиться правильно применять полученные знания на практике.
Целью данной курсовой работы является получение практических навыков по анализу электрических цепей различной сложности и топологии.
Задачи курсовой работы:
1. Рассчитать колебательный контур и построить его АЧХ и ФЧХ.
2. Рассчитать первичные параметры четырехполюсника.
3. Научиться оформлять техническую документацию в соответствии с предъявляемыми требованиями.
Работа состоит из введения, двух разделов, заключения и списка литературы. Во введении обосновывается актуальность работы, ставится цель, задачи, дается общая характеристика работы.
В первом разделе выполнен анализ колебательного контура с заданными характеристиками методом комплексных амплитуд. Рассмотрен вариант идеального контура без активных сопротивлений, контур с реальным источником энергии, имеющим активное сопротивление, и контур с подключенным нагрузочным сопротивлением.
Во втором разделе анализируются левый и правый Г-образные четырехполюсники, а также составной П-образный четырехполюсник, получаемый параллельным соединением первых двух.
В заключении приводятся основные результаты работы.

Заключение:

В данной курсовой работе были расчитаны основные параметры колебательного контура, а также было проанализировано влияние на них активного сопротивления генератора и нагрузки. В ходе расчетов было определено, что в идеальном колебательном контуре входное сопротивление, расходуемая мощность и полоса пропускания равны нулю, а добротность, ток контура и напряжение на реактивных элементах стремятся к бесконечности.
Внесение активного сопротивления источника не влияет на частоту резонанса, характеристическое сопротивление, сопротивление реактивных элементов, но делает ненулевыми и конечными входное сопротивление, добротность, напряжения на реактивных элементах, ток, выделяемую мощность и полосу пропускания. Подключение активной нагрузки приводит к схожим результатам.
В ходе выполнения второй части работы были рассчитаны G-параметры простейших четырехполюсников, а также четырехполюсника, полученный путем их параллельного соединения. Также были определены входное сопротивление и коэффициенты передачи по напряжению и току полученного составного четырехполюсника с подключенной резистивной нагрузкой.

Фрагмент текста работы:

Дан последовательный колебательный контур, к которому подключен идеализированный источник напряжения, как показано на рисунке 1.
Необходимо:
1. Рассчитать параметры колебательного контура (резонансную частоту, характеристическое сопротивление, добротность, затухание, полосу пропускания).
2. Рассчитать входное сопротивление контура, сопротивление реактивных элементов, реактивное сопротивление контура, ток, протекающий в цепи, напряжения на всех элементах контура, а так же мощность на резонансной частоте. Построить векторную диаграмму.
3. Построить АЧХ и ФЧХ комплексного входного сопротивления контура и комплексного коэффициента передачи по напряжению.
4. По построенным характеристикам определить полосу пропускания контура. Сравнить полученный графический расчет с математическим, из пункта 1.
5. К колебательному контуру, показанному на рисунке 1, подключить реальный источник напряжения с сопротивлением R0. Нарисуйте полученный колебательный контур и повторно выполните задания 1-4. Поясните, как повлияло появление внутреннего сопротивления генератора на параметры и избирательные свойства контура.
6. К колебательному контуру, показанному на рисунке 1, подключить нагрузку с сопротивлением RН. Нарисуйте полученный колебательный контур и повторно выполните задания 1-4. Поясните, как повлияло появление нагрузки на параметры и избирательные свойства контура.

Номер варианта: 5.
Номер подварианта: 5.

1.1 Анализ идеализированного колебательного контура