Контрольная работа №3 по дисциплине: Электротехника и электроника. Вариант №4.

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.

Задание:
1.  Перерисуйте схему цепи (см. рис. 3.1) для Вашего варианта (таблица 1).
Таблица 1
Варианты Номер схемы или задания
4 5

2.  Выпишите числовые данные для Вашего варианта (таблица 2).
3.  Рассчитайте все токи и напряжение на С или L в три момента времени t: , , ¥.
4.  Рассчитайте классическим методом переходный процесс в виде , , в схемах 1 – 5, , , 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 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).
Задание:
Электрические схемы цепей (рис. 3.6) содержат емкости С или индуктивности L, а также сопротивления R. Для всех вариантов . 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). 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.
4. Постройте временные диаграммы входного и выходного напряжений. Частотный метод расчета
5. Рассчитайте комплексные спектральные плотности входного и выходного сигналов.
6. Рассчитайте и постройте графики модулей , и модуля комплексной передаточной функции цепи , как функций от циклической частоты f в диапазоне частот 0 – 3/tu.