О САЙТЕ
Добро пожаловать!

Теперь вы можете поделиться своей работой!

Просто нажмите на значок
O2 Design Template

ФЭА / Электроэнергетика / Электрические фильтры Задача

(автор - student, добавлено - 17-08-2013, 22:12)

 

СКАЧАТЬ:  gg.zip [120,69 Kb] (cкачиваний: 94)

 

 

Часть 2. Электрические фильтры

Задача. Фильтр высокой частоты собран по Т-образной схеме. Емкость каждого конденсатора C, индуктивность катушки L. На входные зажимы фильтра подано напряжение U1 при частоте f. На выходные зажимы подано сопротивление zH, согласованное с фильтром при частоте f.

Вычислить характеристическое сопротивление фильтра zc и коэффициент передачи g=a+jb. Используя величины zc и g, определить комплексы токов на входе и выходе фильтра. Рассчитать все остальные токи и напряжения в схеме и построить полную векторную диаграмму токов и напряжений.

Дано: L=2,5мГн; С=2мкФ, U1=100ej10B; f=800c-1

Решение:

Определим сопротивления НЧФ:

Ом

Ом

Вычислим граничную частоту:

 

Данная нам частота не входит в полосу пропускания, значит расчет будем вести для полосы задерживания.

Составим Т-образную схему высокочастотного фильтра типа k (рис.2.1)

 

Рис.2.1

 

Для высокочастотного фильтра  и , постоянная ослабления типа k определяется :

; :

, откуда

Нп

Постоянная фаза b определится как cos b=-1 или b=±π.

Таким образом, постоянная передачи

Для Т-образного НЧФ типа k характеристическое сопротивление при согласованной нагрузке может быть найдено, как и для любого симметричного четырехполюсника:Ом, либо по формуле    (вроде 35j должно получиться)

При согласованной нагрузке  Ом

Определим комплексы токов на входе и выходе фильтра (рис.2.2).

 

рис.2.2

Полное сопротивление цепи: (и вот тут я точно не знаю, z2 надо использовать или 2* z2)

 Ом

В неразветвленной части цепи проходит ток:

А

 

Ток I3(p) в параллельной ветви определится как: (это наверно тот, который через Z1 проходит)

 

По I закону Кирхгофа определим I2:

 

 

 

Векторная диаграмма токов и напряжений

 

 

 

Часть 2. Электрические фильтры 

Задача. Фильтр низкой частоты собран по П-образной схеме. Емкость каждого конденсатора C, индуктивность катушки L. На входные зажимы фильтра подано напряжение U1 при частоте f. На выходные зажимы подано сопротивление Zн, согласованное с фильтром при частоте f.

Вычислить характеристическое сопротивление фильтра Zc и коэффициент передачи g=a+jb. Используя величины zc и g, определить комплексы токов на входе и выходе фильтра. Рассчитать все остальные токи и напряжения в схеме и построить полную векторную диаграмму токов и напряжений.

Дано: L=0,8мГн, С=0,24мкФ, U1=100ej20, f=19900Гц

Решение:

Для начала определим, в какой полосе работает фильтр. Так как, по условию задан ФНЧ, для него  Заданная частота вписывается в данный интервал, значит, фильтр работает в полосе пропускания и а=0.

Определим сопротивления НЧФ:

 

 

Составим П-образную схему низкочастотного фильтра типа k (рис.2.1)

 

Рис.2.1

 

В полосе пропускания постоянная фаза b определится как . Отсюда

Таким образом, постоянная передачи  

Для П-образного НЧФ типа k характеристическое сопротивление при согласованной нагрузке может быть найдено, как и для любого симметричного четырехполюсника:

 

Либо по следующей формуле

 

Для расчетов воспользуемся первым значением. При согласованной нагрузке  

Определим комплексы токов на входе и выходе фильтра (рис.2.2).

 

рис.2.2

Полное сопротивление цепи:

 

В неразветвленной части цепи проходит ток:

 

 

Ток I3 определится как:

 

По I закону Кирхгофа определим I2:

 

 

Ток I4 определится как:

 

 

Ток I5 найдем по I закону Кирхгофа              

 

 

Напряжение U2 находим следующим образом:

 

 

Векторная диаграмма токов и напряжений НЧФ представлена в пункте 2 приложения.

 


Ключевые слова -


ФНГ ФИМ ФЭА ФЭУ Яндекс.Метрика
Copyright 2021. Для правильного отображения сайта рекомендуем обновить Ваш браузер до последней версии!