Исследование переходных процессов в колебательном контуре. - 3 стр.

UptoLike

3
КЗ
ХХ
t
= 0
и
t
L
C
Рис. 1. Эквивалентные схемы реактивных элементов по постоянному току.
Высокодобротным считается контур, у которого выполняется условие
2
π
f
0
>>
α
(обычно более чем в 5…10 раз). Резонансную частоту контура
можно оценить по формуле:
CL
f
=
π
2
1
0
, [Гц]. (4)
Показатель затухания для последовательного (рис. 2 а) и параллельного
(рис. 2 б) колебательных контуров определяются следующим образом:
L
r
посл
2
=
α
, [рад/сек],
RC
пар
2
1
=
α
, [рад/сек]. (5)
Для высокодобротного контура общего вида (рис. 2 в) можно прибли-
жённо считать
R
CL
r
парпосл
2
1
2
+=+
ααα
. (6)
Для оценки независимых начальных условий (напряжения на ёмкости и
тока через индуктивность) и вынужденной реакции цепи на заданное воздей-
ствие необходимо ёмкость заменить на холостой ход (ХХ), а индуктивность
на короткое замыкание (КЗ) согласно рис. 1. Далее можно найти искомые ве-
личины по эквивалентной схеме для значения тока или напряжения источни-
ка до скачка или при t .
Для оценки зависимых начальных условий необходимо индуктивность
и ёмкость заменить эквивалентными источниками тока или напряжения со-
ответственно согласно рис. 3, а величину внешнего источника принять рав-
ной заданному значению тока или напряжения источника после скачка.
r
L
C
e(t)
а) последовательный
контур
R
L
C
i(t)
б) параллельный
контур
r
C
L
R
e
(
t
)
в) контур общего вида
Рис. 2. Типы колебательных контуров.
                                   t = 0– и t → ∞

                                                   C
                       L   ⇒       КЗ                  ⇒     ХХ


      Рис. 1. Эквивалентные схемы реактивных элементов по постоянному току.

     Высокодобротным считается контур, у которого выполняется условие
2π f0 >> α (обычно более чем в 5…10 раз). Резонансную частоту контура
можно оценить по формуле:
                                          1
                               f0 =                , [Гц].                        (4)
                                      2π ⋅ L ⋅ C
       Показатель затухания для последовательного (рис. 2 а) и параллельного
(рис. 2 б) колебательных контуров определяются следующим образом:
                        r                                 1
              α посл =    , [рад/сек],          α пар =      , [рад/сек]. (5)
                       2L                               2 RC
       Для высокодобротного контура общего вида (рис. 2 в) можно прибли-
жённо считать
                                                  r       1
                            α ≅ α посл + α пар =      +      .            (6)
                                                 2 L 2 RC
       Для оценки независимых начальных условий (напряжения на ёмкости и
тока через индуктивность) и вынужденной реакции цепи на заданное воздей-
ствие необходимо ёмкость заменить на холостой ход (ХХ), а индуктивность –
на короткое замыкание (КЗ) согласно рис. 1. Далее можно найти искомые ве-
личины по эквивалентной схеме для значения тока или напряжения источни-
ка до скачка или при t → ∞.
      Для оценки зависимых начальных условий необходимо индуктивность
и ёмкость заменить эквивалентными источниками тока или напряжения со-
ответственно согласно рис. 3, а величину внешнего источника принять рав-
ной заданному значению тока или напряжения источника после скачка.
      r     L                                                     r   L

                   C        i(t)      R   L    C                          R   C
    e(t)                                                      e(t)

 а) последовательный         б) параллельный
        контур                    контур                в) контур общего вида
                       Рис. 2. Типы колебательных контуров.
                                                                                   3