Контрольная работа по дисциплине: Электротехника, электроника и схемотехника (часть 1). Вариант №03

Вариант No03

Задача 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. 1.1) 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+, ∞.
4. Рассчитайте классическим методом переходный процесс в виде uС(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.

Дано:
R1 = 2 кОм,
R2 = 2 кОм,
R3 = 2 кОм,
С = 20 нФ
Е = 10 В


Задача 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. 2.1) содержат емкости С или индуктивности L, а также сопротивления R. Для всех вариантов. В схемах, где имеется сопротивление, его величина. Во всех схемах входным напряжением является прямоугольный импульс длительностью и амплитудой.
1. Перерисуйте схему Вашего варианта (см. табл. 1 и рис. 2.1). Выпишите исходные данные Вашего варианта (таблица 4).
Рисунок 2.1 – Схема расчета
Временной метод расчета
2. Рассчитайте переходную и импульсную характеристики цепи по напряжению классическим или операторным методами (по выбору).
3. Рассчитайте реакцию цепи в виде выходного напряжений 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.
Дано:
R1 = 1 кОм,
R2 =3R1 = 3 кОм,
tu = 30 нс,
R3 = 0,2R1 = 200 Ом,
U1 = 3 B,
L = 20 мкГн

Комментарии:
Проверил(а): Борисов Александр Васильевич
Оценка: Отлично
Дата оценки: 04.10.2024г.