МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ КАФЕДРА РАДІОТЕХНІКИ СЕКЦІЯ ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙ Лабораторна робота №2 з дисципліни:"Теорія електричних кіл та сигналів" на тему:" РОЗРАХУНОК ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ МЕТОДОМ НАКЛАДАННЯ" Мета роботи: освоїти розрахунок лінійних електричних кіл методом накладання. 1. Стислі теоретичні відомості У основі методу накладання лежить принцип суперпозиції (накла-дання), лінійних електричних кіл. Цей метод застосовується у разі, коли в колі діє декілька джерел напруги або струму. При цьому відповідно до цього принципу знаходять часткові струми і напруги, а результуючі реакції визначаються шляхом алгебраїчного сумування часткових струмів і напруг. Проілюструємо принцип накладання на прикладі резистивного кола, зображеного на рис. 6.1, яке містить ідеальні джерела напруги.
Рисунок 6.1 Знайдемо струм в резистивному елементі Rз. Припустимо спочатку, що у колі діє тільки одне джерело UГ1; друге джерело напруги виключається і затиски його короткозамкнуті. При цьому отримуємо часткову схему, зображену на рис. 6.2 (а). Визначимо струм I'3 від дії напруги UГ1: I'3 = I'1
де I'1 =
. Тепер вважаємо, що в колі діє тільки джерело UГ2. Вимкнувши джерело UГ1, отримаємо другу часткову схему (рис. 6.2, б). Струм I''3 від дії UГ2 визначиться як I''3 = I''2
де I''2 =
. а) б) Рисунок 6.2 Результуючий струм Iз знайдемо як алгебраїчну суму часткових струмів I'3 і I''3: Iз = I'3 + I''3. При визначенні результуючих струмів знак «+» беруть у часткових струмів, співпадаючих з вибраним додатним напрямком результуючого струму, і знак «–» - у не співпадаючих. Як випливає з розглянутого прикладу, при складанні часткових електричних схем ідеальні джерела напруги, що виключаються, короткозамкнуті. У випадку, якщо в колі діють джерела напруги з внутрішніми опорами RГ, при їх вимкненні вони замінюються своїми внутрішніми опорами RГ. За наявності ідеальних джерел струму відповідні гілки джерел, що виключаються, розмикаються, а за наявності реальних джерел вони замінюються своєю внутрішньою провідністю GГ. Хід виконання роботи 2. Завдання для самостійної роботи Для електричних кіл, схеми яких зображені на рисунках 6.3–6.7, методом накладання розрахувати напруги і струми усіх гілок. Параметри елементів схеми приведені для кожного рисунку. Варіанти індивідуальних завдань задаються викладачем. Варіанти індивідуальних завдань Параметри елементів: R1 = 1 кОм, R2 = 2 кОм, R3 = 3 кОм, R4 = 4 кОм, u5 = 10 В, u6 = 5 В. в) Рисунок 6.3







Висновок: в ході виконання роботи освоєно розрахунок лінійних електричних кіл методом накладання.