РОЗРАХУНОК ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ МЕТОДОМ КОНТУРНИХ СТРУМІВ

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:
Черкаський державний технологічній університет
Інститут:
О
Факультет:
Телекомунікації
Кафедра:
Кафедра радіотехніки

Інформація про роботу

Рік:
2014
Тип роботи:
Лабораторна робота
Предмет:
ТЕОРІЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ ТА СИГНАЛІВ
Варіант:
5

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ КАФЕДРА РАДІОТЕХНІКИ СЕКЦІЯ ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙ Лабораторна робота №3 з дисципліни "Теорія електричних кіл та сигналів" РОЗРАХУНОК ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ МЕТОДОМ КОНТУРНИХ СТРУМІВ Мета роботи: освоїти розрахунок лінійних електричних кіл методом контурних струмів. 1. Стислі теоретичні відомості При визначенні струмів і напруг в окремих гілках кола з nв - гілками за законами Кірхгофа в загальному випадку необхідно вирішити систему з nв рівнянь. Для зниження кількості вирішуваних рівнянь і спрощення розрахунків використовують методи контурних струмів і вузлової напруги. Метод контурних струмів дозволяє понизити кількість вирішуваних рівнянь до кількості незалежних контурів, визначуваних рівністю: nк = nв – nу + 1. У його основі лежить введення в кожен контур умовного контурного струму Ik, напрям якого зазвичай вибирають співпадаючим з напрямом обходу контуру. При цьому для контурного струму будуть вірні закон струмів Кірхгофа (ЗСК) і закон напруги Кірхгофа (ЗНК). Зокрема, для кожного з виділених контурів можна скласти рівняння по ЗНК. Пояснимо сутність методу контурних струмів на прикладі резистивного кола, схема якого зображена на рис. 5.1.  Рисунок 5.1 Для контурних струмів Iк1 першого і Iк2 другого контуру цієї схеми можна записати рівняння по ЗНК у вигляді  (1) Перенесемо UГ1 і UГ2 в праву частину системи і отримаємо так звану канонічну форму запису рівнянь за методами контурних струмів:  (2) де R11 = R1 + R3; R22= R2 + R3 називають власними або контурними опорами 1-го і 2-го контурів; R12 = R21 = R3 - взаємними опорами 1-го і 2-го контурів; Uк1= UГ1, Uк2 = UГ2 – контурними задавальними напругами. Дійсні струми в гілках находяться як алгебраїчна сума контурних струмів: I1 = Iк1; I2 = Iк2; Iз = Iк1 + Iк2. У загальному випадку, якщо резистивне коло містить k незалежних контурів, система рівнянь має вигляд  (3) Доданки RlnIkn у рівнянні (3) беруться із знаком «+», якщо струми Iкl и Iкn обтікають Rln в одному напрямку і із знаком «–» в іншому. Контурна задавальна напруга Uк дорівнює алгебраїчній сумі задавальної напруги джерел, що входять в кожен контур. Із знаком «+» сумуються джерела, задавальна напруга яких напрямлена назустріч контурному струму, і із знаком «–», якщо напрям напруги і контурного струму співпадають. Розв’язуючи систему рівнянь (3), наприклад правилом Крамера, знайдемо значення контурних струмів: Iк1 = (1/(R; Iк2= (2/(R; …; Iкк = (к/(R, де (R - головний визначник системи (1): . (4) Визначник (к знаходиться шляхом заміни к-го стовпця в (4) правою частиною системи (3). Наприклад, для (1 маємо: . (5) Якщо в схемі окрім джерел напруги міститься пт гілок з джерелами струму, то незалежні контури вибираються так, щоб джерело струму входило тільки в один контур. Це можна зробити, якщо вибрати дерево графа кола таким, щоб джерело струму входило в одну з хорд. Число контурних рівнянь при цьому зменшується до nк = nв – nу + 1 – пт. (6) Напруги від задавальних струмів цих джерел враховуються в лівій частині системи (3) на взаємних опорах, які ці струми обтікають. Сформульовані вище правила складання рівнянь за методом контурних струмів вірні і у разі залежних джерел напруги ДНКН і ДНКС. 2. Завдання для самостійної роботи Для електричних кіл, схеми яких зображені на рисунках 5.2–5.6, методом контурних струмів розрахувати напруги і струми усіх гілок. Параметри елементів схеми приведені для кожного рисунку. Варіанти індивідуальних завдань задаються викладачем. Варіанти індивідуальних завдань в). Рисунок 5.3 Параметри елементів: R1 = 1 кОм, R2 = 2 кОм, R3 = 3 кОм, R4 = 4 кОм, i5 = 5 мА, i6 = 10 мА, u5 = 10 В, u6 = 5 В. Хід виконання роботи:   R11=R1+R2=1+2=3 кОм R22=R2+R3=2+3=5 кОм R33=R4=4 кОм R12=R21=R2=-2 кОм R13=R31=0 R23=R32=0                Висновок: в ході виконання роботи освоєно розрахунок лінійних електричних кіл методом контурних струмів.
Антиботан аватар за замовчуванням

19.02.2016 11:02-

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, увійдіть або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

Маєш корисні навчальні матеріали, які припадають пилом на твоєму комп'ютері? Розрахункові, лабораторні, практичні чи контрольні роботи — завантажуй їх прямо зараз і одразу отримуй бали на свій рахунок! Заархівуй всі файли в один .zip (до 100 МБ) або завантажуй кожен файл окремо. Внесок у спільноту – це легкий спосіб допомогти іншим та отримати додаткові можливості на сайті. Твої старі роботи можуть приносити тобі нові нагороди!
Нічого не вибрано
0%

Оголошення від адміністратора

Антиботан аватар за замовчуванням

Подякувати Студентському архіву довільною сумою

Admin

26.02.2023 12:38

Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!