Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Основы синтеза линейных электрических цепей

Содержание

Лекция №17 Тема: «ОСНОВЫ СИНТЕЗА ЛИНЕЙНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ»
Дисциплина:  Теория электрических цепей Лекция №17 Учебные вопросы 1. Постановка задачи и этапы синтеза.2. Условия физической реализуемости реактивных Литература1. Попов В.П. Основы теории цепей: Учебник для вузов спец. Основные задачи теории цепейЗадачи анализа цепи – это задачи, в которых по Содержание задачи синтеза электрических цепей -создание устройств и систем, обладающих заданными свойствами Дополнительные требования к цепи:- на массу и габариты;- чувствительность характеристик к изменению Задача синтеза разбивается на два этапа: задачу аппроксимации и задачу реализации1. Решение Условия физической реализуемости передаточных функций:Полюсы передаточной функции (т.е. корни знаменателя) должны находиться Всякому ли выражению Z(p) можно сопоставить реальный, т.е. физически осуществимый двухполюсник ??? Идея любого метода синтеза двухполюсников заключается:в том, чтобы найти способ разложения заданной Из свойств реактивных двухполюсников следует:Идеальные LC-двухполюсники не могут рассеивать энергию, поэтому при Содержание метода КауэраКатушка индуктивности L1 соединена последовательно с остальной частью схемы, поэтому Пример использования метода КауэраПусть дано выражение:С1 = 1,0 мкФ; L2 = 20 Алгоритм определения операторной передаточной функции по квадрату ее модуля1. В выражении |Н(jω)|2 Пример. Определить операторную передаточную функцию, если квадрат ее модуля имеет вид1. Записываем Пример. Определить операторную передаточную функцию, если квадрат ее модуля имеет видФункция Н(р)
Слайды презентации

Слайд 2 Лекция №17

Лекция №17      Тема: «ОСНОВЫ СИНТЕЗА ЛИНЕЙНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ»


Тема: «ОСНОВЫ СИНТЕЗА ЛИНЕЙНЫХ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ»



Слайд 3 Учебные вопросы

1. Постановка задачи и этапы синтеза.
2.

Учебные вопросы 1. Постановка задачи и этапы синтеза.2. Условия физической реализуемости

Условия физической реализуемости реактивных цепей.
3.Задача реализации в синтезе электрических

цепей. Синтез реактивных двухполюсников.
4. Задача реализации в синтезе электрических цепей. Синтез
четырехполюсников.

Слайд 4 Литература
1. Попов В.П. Основы теории цепей: Учебник для

Литература1. Попов В.П. Основы теории цепей: Учебник для вузов спец.

вузов спец. "Радиотехника".-М.: Высшая школа, 2007, с.504-529.


Слайд 5 Основные задачи теории цепей



Задачи анализа цепи – это

Основные задачи теории цепейЗадачи анализа цепи – это задачи, в которых

задачи, в которых по известным внешнему воздействию x(t), конфигурации

и параметрам цепи определяют реакцию цепи S(t).
Задачи синтеза – это задачи, в которых требуется определить структуру и параметры цепи по заданной реакции цепи S(t) на некоторое внешнее воздействие x(t).

Слайд 6 Содержание задачи синтеза электрических цепей -












создание устройств и

Содержание задачи синтеза электрических цепей -создание устройств и систем, обладающих заданными

систем, обладающих заданными свойствами

Линейные устройства систем передачи передачи

информации:
электрические фильтры;
корректоры линейных искажений;
линии задержки и др.

Слайд 8 Дополнительные требования к цепи:
















- на массу и габариты;
-

Дополнительные требования к цепи:- на массу и габариты;- чувствительность характеристик к

чувствительность характеристик к изменению элементов,
- температурную нестабильность,
- элементный базис

(например, в ряде случаев нежелательно применение катушек индуктивности),
- требования простоты процесса настройки в условиях производства и т. д.

Слайд 9 Задача синтеза разбивается на два этапа: задачу аппроксимации

Задача синтеза разбивается на два этапа: задачу аппроксимации и задачу реализации1.

и задачу реализации

















1. Решение задачи аппроксимации заключается в нахождении

такой функции, которая, с одной стороны, удовлетворяет поставленным требованиям, а с другой - удовлетворяет условиям физической реализуемости характеристик (временных или частотных) электрических цепей.
2. Решение задачи реализации заключается в нахождении электрической цепи, временная или частотная характеристика которой совпадает с функцией, найденной в результате решения задачи аппроксимации.

Слайд 10 Условия физической реализуемости передаточных функций:


















Полюсы передаточной функции (т.е.

Условия физической реализуемости передаточных функций:Полюсы передаточной функции (т.е. корни знаменателя) должны

корни знаменателя) должны находиться в левой полуплоскости; отсутствуют полюсы

в нуле и бесконечности.
2. Степень полинома числителя не должна превышать степени полинома знаменателя.

Слайд 11 Всякому ли выражению Z(p) можно сопоставить реальный, т.е.

Всякому ли выражению Z(p) можно сопоставить реальный, т.е. физически осуществимый двухполюсник

физически осуществимый двухполюсник ???

















1. Быть дробно-рациональной с вещественными

коэффициентами и степенями числителя и знаменателя, отличающимися не более чем на единицу .

2. Нули и полюсы этой функции должны чередоваться на мнимой оси плоскости р.

Функция Z(p) должна отвечать свойствам входного сопротивления реактивных двухполюсников:


Слайд 12 Идея любого метода синтеза двухполюсников заключается:

















в том, чтобы

Идея любого метода синтеза двухполюсников заключается:в том, чтобы найти способ разложения

найти способ разложения заданной операторной функции на более простые

функции, по которым уже легко восстановить схему.

ПРИМЕР

ВЫВОД: соответствующая схема состоит из последовательного соединения резистора а1/b1 и емкости b1/ а0.


Слайд 13 Из свойств реактивных двухполюсников следует:

















Идеальные LC-двухполюсники не могут

Из свойств реактивных двухполюсников следует:Идеальные LC-двухполюсники не могут рассеивать энергию, поэтому

рассеивать энергию, поэтому при р = jω вещественная часть

функции сопротивления и проводимости равна нулю

Если заданная функция Z(p) обладает свойствами входного сопротивления реактивных двухполюсников, то говорят, что она удовлетворяет условиям физической реализуемости.


Слайд 14 Содержание метода Кауэра

















Катушка индуктивности L1 соединена последовательно с

Содержание метода КауэраКатушка индуктивности L1 соединена последовательно с остальной частью схемы,

остальной частью схемы, поэтому Z(p) = pL1 + Z2(p).

Оставшаяся справа от катушки часть схемы представляет собой параллельное соединение конденсатора и части схемы правее точек а - b. Поэтому Y2(p) = 1/Z2(p) = рС2 + Y3(p).

Синтез двухполюсников по первой схеме Кауэра состоит в разложении заданной функции Z(p) в лестничную дробь. Коэффициенты при р являются значениями элементов схемы.


Слайд 15 Пример использования метода Кауэра

















Пусть дано выражение:
С1 = 1,0

Пример использования метода КауэраПусть дано выражение:С1 = 1,0 мкФ; L2 =

мкФ; L2 = 20 мГн; С3 = 1,04 мкф;

L4 = 9,4 мГн.

Слайд 16 Алгоритм определения операторной передаточной функции по квадрату ее

Алгоритм определения операторной передаточной функции по квадрату ее модуля1. В выражении

модуля

















1. В выражении |Н(jω)|2 выполняем замену ω = -

jp.
2. Находим все нули и полюсы функции |Н(р)|2, половина из которых принадлежит функции Н(р). Полюсы, лежащие в левой полуплоскости относим к Н(р).
3. Распределение нулей функции |Н(p)|2 между Н(р) и Н(-р) не может быть выполнено однозначно. Если на ФЧХ никаких ограничений не накладывается, то обычно и нули выбирают в левой полуплоскости.
4. Постоянный множитель функции Н(р) равен квадратному корню из постоянного множителя функции |Н(p)|2.

Слайд 17 Пример. Определить операторную передаточную функцию, если квадрат ее

Пример. Определить операторную передаточную функцию, если квадрат ее модуля имеет вид1.

модуля имеет вид

















1. Записываем |Н(p)|2 путем замены ω =

-jp в выражении для |Н(jω)|2

2. Находим нуля и полюсы |Н(p)|2:

p01 = 3, p02 = -3, p03 = 4, p04 = -4 - нули,
p5 = 5, p6 = -5, p7 = 6, p8 = -6 - полюсы.


  • Имя файла: osnovy-sinteza-lineynyh-elektricheskih-tsepey.pptx
  • Количество просмотров: 102
  • Количество скачиваний: 0