Исследование входных частотных характеристик в RL-цепи. Лабораторная работа №31. Лабораторная работа по дисциплине Теоретические основы электротехники 31 Исследование входных частотных характеристик в rlцепи
Название | Лабораторная работа по дисциплине Теоретические основы электротехники 31 Исследование входных частотных характеристик в rlцепи |
Анкор | Исследование входных частотных характеристик в RL-цепи |
Дата | 21.03.2021 |
Размер | 1.44 Mb. |
Формат файла | |
Имя файла | Лабораторная работа №31.docx |
Тип | Лабораторная работа #186955 |
Подборка по базе: Лабороторная работа №1 Карташова, Емельянов 5Б93.docx, Контрольная работа ТРИГОНОМЕТРИЯ.docx, Контрольная работа.pdf, Правоведение Алексеев А.Ю. Лабораторная работа.docx, День 3 Тема 2.1 Работа и анализ с текстовыми редакторами (Блокно, Лаб. работа 2 +EWB.docx, лабораторная работа.docx, Бадмаева Лабораторная работа 1.pdf, ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 1.doc, практическая работа папутин.docx Лабораторная работа по дисциплине «Теоретические основы электротехники» №31 «Исследование входных частотных характеристик в RL-цепи» С помощью программы Micro-Cap исследовать входные амплитудно-частотные (АЧХ) и фазочастотные (ФЧХ) характеристики RL-цепи. Сравнить АЧХ и ФЧХ, полученные с помощью программы Micro-Cap, с аналогичными характеристиками, полученными расчетным путем. – граничная частота RL-цепи Комплексное входное сопротивление:
где UВХ – комплексное входное напряжение;
Im(ZВХ) = XL – реактивное входное сопротивление;
Рисунок 2 – График зависимости модуля входного сопротивления от частоты
Рисунок 3 – График зависимости фазы входного сопротивления от частоты Рисунок 4 — График зависимости модуля тока от частоты Рисунок 6 — График зависимости индуктивного сопротивления от частоты Рисунок 7 — График зависимости модуля напряжения на катушке от частоты Рисунок 8 — Зависимость модуля входного сопротивления от частоты Рисунок 9 – Зависимость фазы входного сопротивления от частоты Рисунок 10 – Зависимость тока от частоты Р Рисунок 12 – Зависимость резистивного сопротивления от частоты Рисунок 13 – Зависимость индуктивного сопротивления от частоты Р Были исследованы входные амплитудно-частотные (АЧХ) и фазочастотные (ФЧХ) характеристики RL-цепи. Получены соответствующие АЧХ и ФЧХ в программе Micro-Cap. Результаты, полученные путём машинного вычисления в программе Micro-Cap, полностью совпадают с результатами, полученными в предварительном расчёте. 1. Какая частота называется граничной для RL цепи? Граничная частота RL – цепи – частота, при которой модуль реактивного сопротивления равен резистивному сопротивлению. Каково значение модуля входного сопротивления RL-цепи на граничной частоте? На граничной частоте, модуль: 3. Каково значение аргумента входного сопротивления RL-цепи на граничной частоте? На граничной частоте, аргумент: 4. К чему стремиться модуль тока RL-цепи при увеличении частоты? С ростом частоты входное сопротивление цепи RL возрастает, а модуль тока уменьшается (стремится к 0). 5. Чему равен модуль входного сопротивления RL-цепи при частоте равной нулю? Источник Что такое дифференцирующие и интегрирующие цепи?Активные на ОУ и пассивные RC и RL дифференцирующие и интегрирующие цепи: схемы, осциллограммы и онлайн калькулятор расчёта постоянной времени цепи. Святая простота! Что может быть проще? Итак, полностью оправдывая свои названия: Начнём с RC и RL дифференцирующих цепей. Эти цепи решают две основные задачи преобразования сигналов: Основной характеристикой данных цепей является постоянная времени цепи τ = rC, либо τ = L/r. Приведём несколько поясняющих картинок. На Рис.2 приведены осциллограммы напряжений на выходах дифференцирующих цепей, в зависимости от различных соотношений постоянной времени цепи τ и длительности входного импульса tи. В начальный момент подачи входного импульса, напряжение на выходе Uвых практически моментально достигает амплитудного значения входного Uвх, а затем идёт относительно плавный спад до: Переходим к интегрирующим RC и RL цепям. Интегрирующая цепь предназначена для формирования импульсов большой длительности, т. е. для удлинения или расширения импульсов, преобразования импульсов по интегральному закону, получения линейно изменяющегося напряжения. Отсюда и другое название интегрирующей цепи — удлиняющая цепь. Значение величины постоянной времени интегрирующей цепи ничем не отличается от дифференцирующих собратьев: τ = rC, либо τ = L/r. Для корректного выполнения цепью интегрирующих функций должно выполняться условие: Продолжим уроки рисования. На Рис.4 приведены осциллограммы напряжений на выходах интегрирующих цепей, в зависимости от различных соотношений постоянной времени цепи τ и длительности входного импульса tи. В начальный момент подачи входного импульса, напряжение на выходе Uвых равно 0, после чего начинает расти со скоростью, обратно пропорциональной значению τ и достигает следующих значений: Снять ограничения по выбору постоянной времени дифференцирующих и интегрирующих цепей (по отношению к длительности входного импульса) можно посредством применения операционных усилителей (Рис.5). Здесь всё по аналогии с пассивными цепями, только без ограничений по длительности входного импульса и, поскольку включение операционного усилителя инвертирующее – со знаком минус: Переходим к схемам интеграторов, построенных на операционных усилителях (Рис.6). Здесь тоже всё без изменений: Uвых = – ∫Uвхdt / (RC). В отличие от дифференциатора, схема интегрирующего усилителя имеет высокую устойчивость, но за счёт отсутствия обратной связи по постоянному току, имеет склонность к дрейфу выходного напряжения. Связано это с ненулевым значением параметра смещения выходного уровня реального ОУ. Ну и под занавес приведём таблицу для расчёта значения величины постоянной времени дифференцирующих и интегрирующих цепей τ . Источник Adblockdetector |