Анализ передачи сигнала в линейных электрических системах

Задание на выполнение курсового проекта

Для выполнения анализа передачи сигнала предлагается электрическую цепь представить в виде каскадного соединения основных ее элементов: формирователя периодического негармонического напряжения,   
периодизатора и пассивного четырехполюсника, работающих в режиме согласованной нагрузки.
Структурная схема системы передачи электрического сигнала показана на рисунке1:

Для выполнения задания преподавателем задается номер варианта
курсового проекта. В соответствии с этим номером из таблицы А1 (приложения) осуществляется выбор:
• электрической схемы формирователя негармонического напряжения для расчета переходного процесса (рисунок А1 приложения);
• исходных параметров элементов электрической цепи формирователя и выходного напряжения u1(t).
Для выполнения первого раздела курсового проекта необходимо
определить закон изменения во времени напряжения на заданном
элементе формирователя несинусоидального напряжения после коммутации. 
Эту задачу следует решать любым целесообразным (или определенным по заданию преподавателя) методом расчета переходных процессов: классическим или операторным.
На основании полученного аналитического выражения следует
построить график изменения искомого напряжения в функции времени в интервале от  t = 0 до t = 3τmax, где τmax – максимальная постоянная времени составляющей переходного процесса. График необходимо строить в выбранном масштабе величин.
Во втором разделе работы полученный выходной сигнал u1(t) с помощью   периодизатора повторяется во времени с периодом Т с обеспечением одного из видов симметрии:
а) относительно начала координат;
б) относительно оси абсцисс при совмещении двух полупериодов;
в) относительно начала координат и оси абсцисс;
г) относительно оси ординат или отсутствия какой-либо симметрии.
Полученное периодическое напряжение u2(t) должно быть разложено в тригонометрический ряд Фурье аналитическим или графоаналитическим способом. При этом необходимо учесть влияние заданного вида симметрии.
Количество гармоник в разложении периодического несинусоидального напряжения u2(t) и заданный вид симметрии определяются номером варианта в соответствии с таблицей А2 приложения. По результатам расчета определяется аналитическое выражение напряжения u2(t) и затем строится график полученного напряжения с учетом всех гармонических составляющих. Полученную функцию u2(t) необходимо сравнить с функцией,  полученной в результате расчета переходных процессов u1(t). Сравнение осуществить визуально по графикам, построенным в одних и тех же координатных осях.

В третьем разделе курсового проекта из таблицы А3 приложения
выбирается электрическая схема пассивного четырехполюсника.
Проводится расчет его А-параметров и комплексного коэффициента
передачи по напряжению КU. Определяются АЧХ и ФЧХ характеристики четырехполюсника и для согласованного режима работы рассчитывают его выходное напряжение u3(t). В заключении проводится сравнительный визуальный графический анализ напряжений на разных участках системы передачи: u1(t), u2(t), u3(t). 
 

Список использованной литературы.

    1.    Попов В.П. Основы теории цепей. М.: Высш. шк., 1985. 496 с.
    2.    Нейман Л.Р. Демирчан К.С. Теоретические основы электротехники: В 2 т. Т. 1. Л.: Энергоиздат, 1981. 533 с.
    3.    Атабеков Г.И. Основы теории цепей. М.: Энергия, 1969. 424 с.
    4.    Лосев А.К. Теория линейных электрических цепей. М.: Высш. шк., 1987. 512 с.
    5.    Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи. М.: Высш. шк., 1996. 638 с. 
    6.    Шебес М.Р. Задачник по теории линейных электрических цепей. М.: Высш. шк., 1990. 544 с.