Четырехполюсники и электрические фильтры. Переходные процессы в линейных электрических цепях

Если в цепи постоянного тока U=120 B, R1=10 Ом, R2=30 Ом, L=0,1 Гн, переходный ток i будет равен image205.jpg
image209.gif
image207.gif
image208.gif
image206.gif
В цепи переменного тока значение напряжения uR1(0) в момент коммутации (t=0) при e=141sin(314t+45˚)B, R1=R3=2 Ом, R2=4 Ом, L=19,1 мГн, С=300 мкФ равно image080.jpg
image081.gif
image082.gif
image083.gif
image084.gif
В цепи постоянного тока переходный ток i(t) имеет вид image004.jpg
image006.gif
image005.gif
image008.gif
image007.gif
Оригинал функции:
некоторая заданная однозначная ограниченная функция комплексной переменной
функция F(p) комплексного переменного, получаемая с помощью прямого преобразования Лапласа
функция F(p) комплексного переменного, получаемая с помощью обратного преобразования Лапласа
некоторая заданная однозначная ограниченная функция вещественной переменной
В цепи переменного тока значение напряжения u3(0) в момент коммутации (t=0) при e=141sin(314t+45˚), R1=R3=2 Ом, R2=4 Ом, L=19,1 мГн, С=300 мкФ равно image070.jpg
image071.gif
image074.gif
image072.gif
image073.gif
Если источник переменного тока с ЭДС image136.gifподключается сначала к зажимам image137.gif, а затем к зажимам image138.gifсимметричного четырехполюсника (два других зажима в обоих случаях разомкнуты), изменение токов в этих двух случаях равно
image129.gif
image139.gif
image141.gif
image140.gif
В цепи постоянного тока переходный ток i2(t) при U=120 B, R1=20 Ом, R2=30 Ом, L=0,3 Гн равен image359.jpg
image361.gif
image360.gif
image362.gif
image363.gif
В цепи постоянного тока переходное напряжение uL(t) имеет вид image014.jpg
image015.gif
image018.gif
image016.gif
image017.gif
Если известны коэффициенты четырехполюсника А, B, C и D, входные сопротивления холостого хода image148.gifи короткого замыкания image149.gifбудут равны
image150.gif; image151.gif
image152.gif; image151.gif
image152.gif; image154.gif
image152.gif; image153.gif
Если цепная схема состоит из четырех одинаковых симметричных четырехполюсников, постоянная передачи которых image157.gifнагружена на характеристическое сопротивление, напряжение на котором имеет начальную фазу 70˚, начальная фаза входного напряжения равна
image158.gif
image161.gif
image160.gif
image159.gif
Начальные условия:
значения токов и напряжений в электрической цепи при t=0
значения токов и напряжений, определяемые по законам коммутации
режим, устанавливающийся в цепи после завершения переходного процесса
значения токов и напряжений в электрической цепи до коммутации
Если поменять местами источник питания и нагрузку, подключенные к симметричному четырехполюснику, изменение напряжения на нагрузке равно
image132.gif
image135.gif
image133.gif
image134.gif
Независимые начальные условия:
значения токов и напряжений в электрической цепи до коммутации
значения токов и напряжений, определяемые по законам коммутации
) значения токов и напряжений непосредственно после коммутации
значения токов и напряжений в электрической цепи при t=0
m-фильтры:
фильтры, у которых произведение продольного сопротивления на соответствующее поперечное сопротивление представляет собой некоторое для данного фильтра число, не зависящее от частоты
четырёхполюсники, включаемые между источником питания и приёмником и предназначенные для пропуска без затухания к приёмнику токов одних частот и задержки токов других частот
фильтры, у которых произведение продольного сопротивления на соответствующее поперечное сопротивление представляет собой некоторое для данного фильтра число, зависящее от частоты
цепи, характеризуемые обобщёнными параметрами, необходимыми и достаточными для составления уравнений связи между токами и напряжениями на их зажимах
Электрический фильтр:
электрическая схема, имеющая два входных и два выходных зажима
цепь, характеризуемая обобщёнными параметрами, необходимыми и достаточными для составления уравнений связи между токами и напряжениями на её зажимах
четырёхполюсник, включаемый между источником питания и приёмником и предназначенный для пропуска без затухания к приёмнику токов одних частот и задержки токов других частот
схема, свойства которой одинаковы со стороны обеих пар зажимов
В цепи постоянного тока переходный ток i(t) имеет вид image340.jpg
image197.gif
image343.gif
image342.gif
image341.gif
Симметричный четырёхполюсник:
схема, свойства которой одинаковы со стороны обеих пар зажимов
часть цепи, характеризуемая обобщёнными параметрами, необходимыми и достаточными для составления уравнений связи между токами и напряжениями на её зажимах
электрическая схема, имеющая два входных и два выходных зажима
T- или П- схемы
Схема замещения четырёхполюсника:
электрическая схема, имеющая два входных и два выходных зажима
простейшая электрическая схема, выполняющая функции пассивного четырёхполюсника
схема, свойства которой одинаковы со стороны обеих пар зажимов
часть цепи, характеризуемая обобщёнными параметрами, необходимыми и достаточными для составления уравнений связи между токами и напряжениями на её зажимах
Если симметричный четрырехполюсник нагружен на характеристическое сопротивление, сдвиг фаз между входным и выходным напряжением при идеальных индуктивностях равен
image155.gifопережает image156.gifна 90˚
image155.gifотстает от image156.gifна 45˚
image155.gifи image156.gifсовпадают по фазе
image155.gifопережает image156.gifна 45˚
Фильтр низких частот:
фильтрующая система пропускающая токи с частотами от ω1 до ω2
фильтр, у которого произведение продольного сопротивления на соответствующее поперечное сопротивление представляет собой некоторое для данного фильтра число, не зависящее от частоты
электрический фильтр, пропускающий в нагрузку частоты с ω1=0 до ω2
электрический фильтр, не содержащий катушек индуктивности
Если симметричный четырехполюсник нагружен характеристическим сопротивлением, то будет выполняться условие
image128.gif
image130.gif
image131.gif
image129.gif
Полосовой фильтр:
фильтрующая система, у которой полоса пропускания разрезана на две части полосой затухания
фильтр, у которого произведение продольного сопротивления на соответствующее поперечное сопротивление представляет собой некоторое для данного фильтра число, не зависящее от частоты
электрический фильтр, не содержащий катушек индуктивности
фильтрующая система, сочетающая каскадное соединение низкочастотных и высокочастотных фильтров, пропускающая токи с частотами от ω1 до ω2
В цепи постоянного тока переходное напряжение на сопротивлении image233.gifравно image234.jpg
image235.gif
image236.gif
image237.gif
image177.gif
Переходный процесс:
процесс, возникающий в электрической цепи при переходе от данного установившегося режима к другому
режим, устанавливающийся в цепи после коммутации
время, в течение которого свободный ток или напряжение, затухая, уменьшаются в е раз по сравнению с начальным значением
процесс замыкания или размыкания выключателей
В цепи постоянного тока переходный ток i имеет вид image194.jpg
image195.gif
image197.gif
image196.gif
image198.gif
Четырёхполюсник:
каждая из Т- или П- схем
схема, свойства которой одинаковы со стороны обеих пар зажимов
часть цепи, характеризуемая обобщёнными параметрами, необходимыми и достаточными для составления уравнений связи между токами и напряжениями на её зажимах
электрическая схема, имеющая два входных и два выходных зажима
В цепи постоянного тока переходное напряжение u2 при U=120 B, R1=6 Ом, R2=4 Ом, L1=0,3 Гн, L2=0,8 Гн равно image272.jpg
image275.gif
image273.gif
image274.gif
image276.gif
В схеме при L=10 мГн, С=10мкФ граница полосы прозрачности будет равна image162.jpg
image167.gif; image168.gif
image165.gif; image166.gif
image163.gif; image164.gif
image169.gif; image164.gif
Если продольное сопротивление электрического фильтра k-типа состоит из параллельно соединённых L и С элементов, то это фильтр:
полосового типа
заграждающего типа
высоких частот
низких частот
В цепи постоянного тока переходное напряжение uL2(t) при U=120 B, R1=6 Ом, R2=4 Ом, L1=0,3 Гн, L2=0,8 Гн равно image292.jpg
image296.gif
image293.gif
image295.gif
image294.gif
Принуждённый режим:
процесс, возникающий в электрической цепи при переходе от данного установившегося режима к другому
процесс замыкания или размыкания выключателей
режим, устанавливающийся в цепи после завершения переходного процесса
режим, устанавливающийся в цепи после коммутации
В цепи постоянного тока переходный ток i1(t) при U=30 B, R=10 Ом, R1=5 Ом, R2=30 Ом, L=2 Гн равен image009.jpg
image012.gif
image010.gif
image011.gif
image013.gif
Зависимые начальные условия:
значения токов и напряжений, определяемые по законам коммутации
значения токов и напряжений после коммутации, определяемые через независимые начальные условия
значения токов и напряжений в электрической цепи до коммутации
значения токов и напряжений непосредственно после коммутации
Ненулевые начальные условия:
к началу переходного процесса хотя бы часть токов и напряжений не равны нулю
значения токов и напряжений после коммутации, определяемые через независимые начальные условия
значения токов и напряжений, определяемые по законам коммутации
значения токов и напряжений непосредственно после коммутации
В цепи переменного тока значение напряжения u2(0) в момент коммутации (t=0) при e=141sin(314t+45˚), R1=R3=2 Ом, R2=4 Ом, L=19,1 мГн, С=300 мкФ равно image075.jpg
image076.gif
image078.gif
image077.gif
image079.gif
Если в цепи постоянного тока U=120 B, R1=10 Ом, R2=30 Ом, L=0,1 Гн, переходное напряжение на индуктивности uL равно image215.jpg
image218.gif
image217.gif
image216.gif
image219.gif
Коэффициент затухания:
натуральный логарифм от декремента колебания
величина, обратная постоянной времени
показатель, характеризующий быстроту затухания периодических колебаний и равный отношению напряжений в моменты времени t и t+T0
комплексное число, равное: g = а + jb
Фильтр высоких частот:
электрический фильтр, пропускающий в нагрузку частоты с ω1 до image142.gif
электрический фильтр, не содержащий катушек индуктивности
фильтр, у которого произведение продольного сопротивления на соответствующее поперечное сопротивление представляет собой некоторое для данного фильтра число, не зависящее от частоты
фильтрующая система пропускающая токи с частотами от ω1 до ω2
Если в цепи постоянного тока U=120 B, R1=10 Ом, R2=30 Ом, L=0,1 Гн, переходное напряжение u1 на сопротивлении R1 равно image238.jpg
image241.gif
image240.gif
image239.gif
image242.gif
В цепи переменного тока значение тока i2(0) в момент коммутации (t=0) при e=141sin(314t+45˚), R1=2 Ом, R2=4 Ом, R3=2 Ом, L=19,1 мГн, C=300 мкФ равно image055.jpg
image056.gif
image059.gif
image058.gif
image057.gif
Если известны постоянные четырехполюсника A, B, C и D, выходные сопротивления в режимах холостого хода и короткого замыкания записывается так:
image146.gif; image145.gif
image147.gif; image144.gif
image143.gif; image144.gif
image143.gif; image145.gif
Если продольное сопротивление электрического фильтра k-типа состоит из последовательно соединённых L и С элементов, то это фильтр:
полосового типа
низких частот
высоких частот
заграждающего типа
В цепи постоянного тока переходный ток i3(t) при U=120 B, R1=20 Ом, R2=30 Ом, L=0,3 Гн равен image037.jpg
image040.gif
image038.gif
image039.gif
image041.gif
Свободные токи и напряжения:
значения токов и напряжений в электрической цепи до коммутации
значения токов и напряжений в электрической цепи при t=0
разность токов и напряжений переходного процесса и принуждённого режима
значения токов и напряжений непосредственно после коммутации
В цепи постоянного тока переходное напряжение uR(t) равно image321.jpg
image322.gif
image324.gif
image177.gif
image323.gif