Контрольная работа №1 по дисциплине: Электротехника и электроника. Вариант №2

Задача 3.1
Анализ переходного процесса в цепи первого порядка.
Задача посвящена анализу переходного процесса в цепи первого порядка, содержащей резисторы, конденсатор или индуктивность. В момент времени происходит переключение ключа , в результате чего в цепи возникает переходной процесс.
1. Перерисуйте схему цепи (см. рис. 3.1) для Вашего варианта (таблица 1).
2. Выпишите числовые данные для Вашего варианта (таблица 2).
3. Рассчитайте все токи и напряжение на С или L в три момента времени t:0-, 0+, oo.
4. Рассчитайте классическим методом переходный процесс в виде uc(t), i2(t), i3(t) в схемах 1 – 5, i2(t), i3(t), uL(t) в схемах 6 – 10. Проверьте правильность расчетов, выполненных в п. 4, путем сопоставления их с результатами расчетов в п.3.
Таблица 1
Варианты: 02, 12, 22, 32, 42, 52, 62, 72, 82, 92
Номер схемы: 3 (см.скрин)
Таблица 2
Варианты: от 00 до 09
С=20нФ L=20мГн
R1=2кОм
R2=2кОм
R3=2кОм
Е=10В

Задача 3.2
Временной и частотный (спектральный) метод расчета реакции цепей на сигналы произвольной формы.
Задача посвящена временному и частотному (спектральному) методам расчета реакции цепей на сигналы произвольной формы. В качестве такого сигнала используется импульс прямоугольной формы (видеоимпульс).
Электрические схемы цепей (рис. 3.6) содержат емкости С или индуктивности L, а также сопротивления R. Для всех вариантов R2=3*R1. В схемах, где имеется сопротивление R3, его величина R3=0,2*R1. Во всех схемах входным напряжением u1(t) является прямоугольный импульс длительностью tu и амплитудой U1.
1. Перерисуйте схему Вашего варианта (см. табл. 1 и рис. 3.6). Выпишите исходные данные Вашего варианта (таблица 4).
Таблица 4
Варианты: то 00 до 09
С=20нФ L=20мГн
R1=1кОм
tu=30нс
U1=3В
Временной метод расчета
2. Рассчитайте переходную g2(t) и импульсную h2(t) характеристики цепи по напряжению классическим или операторным методами (по выбору).
3. Рассчитайте реакцию цепи в виде выходного напряжений u2(t) используя:
• интеграл Дюамеля;
• интеграл наложения.
5. Постройте временные диаграммы входного и выходного напряжений.
Частотный метод расчета
4. Рассчитайте комплексные спектральные плотности входного U1(jw) и выходного U2(jw) сигналов.
6. Рассчитайте и постройте графики модулей |U1(jw)|=U1(w), |U2(jw)|=U2(w) и модуля комплексной передаточной функции цепи |H(jw)|=H(w), как функций от циклической частоты f в диапазоне частот 0 - 3/tu.
R1=1кОм
R2=3R1=3кОм
R3=0,2*R1=0,2кОм

Зачет (без замечаний).
Объем работы - 26 стр.
Преподаватель: Борисов А.В.