Файл: " Исследование на эвм апараметров четырехполюсников".docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.12.2023

Просмотров: 68

Скачиваний: 8

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации

Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

МОСКОВСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
СВЯЗИ И ИНФОРМАТИКИ

(МТУСИ)

Факультет "Радио и телевидение"

Кафедра "Теории электрических цепей"

Лабораторная работа №18

по дисциплине " Теоретические основы электротехники"

на тему:

" Исследование на ЭВМ А-параметров четырехполюсников"

Выполнил

Студент гр. БИК2205 _____________________Пчелкин М.С.
Проверил

К-дат. техн. наук _____________________ Мосичев А.В.

Москва 2023
РЕФЕРАТ
Отчёт: стр., рис., табл.

Цель работы: С помощью программы Micro-Cap определить А-параметры пассивного линейного четырёхполюсника с помощью опытов холостого хода и короткого замыкания. Получить практические навыки в

проведении машинных экспериментов и обработки их результатов.

Формулы:

Система в форме А-параметров четырёхполюсника имеет следующий вид


или в матричной форме





– отношение напряжений при разомкнутых выходных зажимах.



– величина, обратная передаточной проводимости при закороченных выходных зажимах.



– величина, обратная передаточному сопротивлению при разомкнутых выходных зажимах.



– отношение токов при закороченных выходных зажимах.

Для Г-образного четырёхполюсника:

Учитывая, что на выходе четырёхполюсника режим холостого хода, т.е. I2=0, используя закон Ома, можно найти входное и выходное напряжения



При ненагруженном четырехполюснике комплексное входное сопротивление равно




СОДЕРЖАНИЕ



РЕФЕРАТ 2

СОДЕРЖАНИЕ 4

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ РАСЧЁТ В SCILAB 5

ТАБЛИЦА С РАСЧЁТАМИ 13

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 15


ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ РАСЧЁТ В SCILAB
L = 10 * 10^-3

C = 1 * 10^-6

R1 = 1025

R2 = 10

f = [2000:1:8000]

w = 2 .*%pi.*f

Z1 = R1 + %i.*w.*L

Z2 = ((-%i./(w.*C)).*R2)./((-%i./(w.*C)) + R2)

A11 = 1 + Z1./Z2

A12 = Z1

A21 = 1 ./Z2

f1 = [2000,5000,7000]

A22 = [1,1,1]

disp('Параметр А11',abs(A11),'Параметр А12',abs(A12),'Параметр А21',abs(A21),'Параметр А22',abs(A22))

Zvx = A11./A21

argA11 = atan(imag(A11)./real(A11)).*180 ./%pi

argA12 = atan(imag(A12)./real(A12)).*180 ./%pi

argA21 = atan(imag(A21)./real(A21)).*180 ./%pi

argA22 = atan(imag(A22)./real(A22)).*180 ./%pi

disp('Фаза А11',abs(argA11),'Фаза А12',abs(argA12),'Фаза А21',abs(argA21),'Фаза А22',abs(argA22))

title('График зависимости |A11|(f)');xlabel('');ylabel('Гц');plot(f,abs(A11))

scf();title('График зависимости фазы A11(f)');xlabel('Градусы');ylabel('Гц');plot(f,argA11)

scf();title('График зависимости |A12|(f)');xlabel('Ом');ylabel('Гц');plot(f,abs(A12))

scf();title('График зависимости фазы A12(f)');xlabel('Градусы');ylabel('Гц');plot(f,argA12)

scf();title('График зависимости |A21|(f)');xlabel('См');ylabel('Гц');plot(f,abs(A21))

scf();title('График зависимости фазы A21(f)');xlabel('Градусы');ylabel('Гц');plot(f,argA21)

scf();title('График зависимости |A22|(f)');xlabel('');ylabel('Гц');plot(f1,abs(A22))

scf();title('График зависимости фазы A22(f)');xlabel('Градусы');ylabel('Гц');plot(f1,argA22)



Рисунок 1 − График зависимости |A11| от частоты


Рисунок 2 − График зависимости фазы A11 от частоты



Рисунок 3 − График зависимости |A12| от частоты



Рисунок 4 − График зависимости фазы A12 от частоты



Рисунок 5 − График зависимости |A21| от частоты


Рисунок 6 − График зависимости фазы A
21 от частоты



Рисунок 7 − График зависимости |A22| от частоты



Рисунок 8 − График зависимости фазы A22 от частоты

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РАСЧЁТЫ


Рисунок 6 − Схема для экспериментальных расчетов



Рисунок 7 - График зависимости | f)| от частоты



Рисунок 8 - График зависимости фазы ϕ (f)



Рисунок 9 - График зависимости | f)| от частоты



Рисунок 10 - График зависимости фазы ϕ (f)



Рисунок 11 - График зависимости | f)| от частоты



Рисунок 12 - График зависимости фазы ϕ (f)


Рисунок 13 -График зависимости | f)| от частоты



Рисунок 14 - График зависимости фазы ϕ
(f)

ТАБЛИЦА С РАСЧЁТАМИ

По предварительному расчету

R1= 1025 кОм, R2=10 Ом, С=1 мкФ, L=10 мГн

f,

кГц
|A11|
φ11, градус
|A12|
φ12, градус
|A21|
φ21, градус
|A22|
Φ22, градус
ZBX

3
106
20.9
1042
10.4
0.101
10.6
1
0
1034.6

5
113
34.1
1072
17.04
0.104
17.4
1
0
1034.1

7
122
46.6
1115
23.2
0,109
23.7
1
0
1033.3

Получено экспериментально

3
106
20.7
1040
10.3
0.1
10.4
1
0
1034.6

5
112
33.9
1072
16.9
0.107
17.2
1
0
1034

7
123
46.3
1114
23.1
0.111
23.5
1
0
1033.7


ВЫВОД
В итоге, были получены внешние характеристики источника напряжения, построены графики. Были выполнены предварительные и экспериментальные расчёты, их результаты совпадают.

Все поставленные задачи выполнены. Лабораторная работа завершена.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ





  1. Каковы основные формы записи уравнений пассивного линейного четырёхполюсника?

  2. Какие опыты необходимо выполнить для определения А- параметров четырёхполюсника?

  3. В каких единицах измеряются А,Z,Y,H-параметры четырёхполюсника?

  4. Напишите выражение, с помощью которых рассчитывают входное и выходное сопротивление четырёхполюсника?

  5. Что называется прямой передачей? Приведите пример.


ОТВЕТЫ
1)



2) Необходимо выполнить 2 опыта: рассмотреть четырехполюсник в режиме холостого хода и в режиме короткого замыкания.
3) А-параметры: А11 и А22 являются безразмерными; А12 измеряется в Омах(Ом); А21 измеряется в Сименсах(См)

Z-параметры измеряются в Омах (Ом)

Y-параметры измеряются в Сименсах (См)

Н-параметры:H12 и H21 являются безразмерными; H11 измеряется в Омах(Ом); H22 измеряется в Сименсах(См)
4) Входное сопротивление четырехполюсника определяется как отношение входного напряжения к входному току:



Выходное сопротивление четырехполюсника выражается как отношение:



  1. Прямая передача –передача, происходящая от входа к выходу. Примером служит интегрирующая цепь.



Смотрите также файлы