Контрольная работа по дисциплине Электротехника. Вариант №7

Задача 3.1
Задача посвящена анализу переходного процесса в цепи первого порядка, содержащей резисторы, конденсатор или индуктивность. В момент времени t = 0 происходит переключение ключа К, в результате чего в цепи возникает переходной процесс.
1. Перерисуйте схему цепи (см. рис. 3.1) для Вашего варианта (таблица 1).
Таблица 1
Варианты: 07, 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97
Номер схемы или задания: 8 (см.скрин)
2. Выпишите числовые данные для Вашего варианта (таблица 2).
Таблица 2
Варианты: От 00 до 09
С, нф или L, мГн: 20
R1=2 кОм
R2=2 кОм
R3=2 кОм
Е=10 В
3. Рассчитайте все токи и напряжение на С или L в три момента времени t: 0-, 0+, бесконечность.
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
5. Постройте графики переходных токов и напряжения, рассчитанных в п. 4. Определите длительность переходного процесса, соответствующую переходу цепи в установившееся состояние с погрешностью 5%.
6. Рассчитайте ток i2 операторным методом.

Задача 3.2
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=3R1. В схемах, где имеется сопротивление R3, его величина R3=0,2R1. 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).
Варианты: от 00 до 09
С, пФ или L, мкГн: 20
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). (см.скрин)
3. Рассчитайте реакцию цепи в виде выходного напряжений u2(t) используя:
• интеграл Дюамеля;
• интеграл наложения.
4. Постройте временные диаграммы входного и выходного напряжений.
Частотный метод расчета
5. 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.

Оценка - отлично!