Руководство к лабораторным работам по теории линейных электрических цепей на измерительных комплексах "Луч". Купцов А.М - 44 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

44
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 12
ДИФФЕРЕНЦИРУЮЩИЕ И ИНТЕГРИРУЮЩИЕ ЦЕПИ
При подготовке к работе изучить: [1] -с. 294 - 295; [2]-с. 474-475; [6] - с. 36-37.
Ц е л ь р а б о т ы. Научиться дифференцировать и интегрировать
входные сигналы с помощью пассивных и активных RC-цепей.
П о я с н е н и я. Дифференцирующие и интегрирующие цепи (звенья)
- это устройства, составленные таким образом, что сигналы f(t), поступаю-
щие на их вход, преобразуются в сигналы, пропорциональные производной
df(t)/dt (дифференцирующая цепь) функции входного сигнала, или интегра-
лу
t
dttf
0
)(
(интегрирующая цепь).
Простейшими дифференцирующими и интегрирующими устройства-
ми являются конденсатор и катушка индуктивности, поскольку для емкост-
ного и индуктивного элементов взаимосвязи токов и напряжений определя-
ются с помощью производных и интегралов:
;
dt
du
Ci
C
C
=
;
dt
di
Lu
L
L
=
=
t
CC
0
; dti
C
u
1
=
t
0
. dtu
L
1
i
LL
Как видно из соотношений, напряжение, приложенное к конденсато-
ру, преобразуется в ток, пропорциональный производной напряжения во
времени, а протекающий по конденсатору ток вызывает на нем напряжение,
пропорциональное току. Поскольку емкостный и индуктивный элементы
являются дуальными, для анализа условий дифференцирования и интегри-
рования достаточно рассмотреть лишь один из элементов, например, емко-
стный.
В технических задачах требуется преобразовывать входное напряже-
ние в производную (или интеграл) этого же напряжения, поэтому на практи-
ке используются 2-х элементные звенья RC (или RL). На рис. 12.1 представ-
лены пассивные дифференцирующая (а) и интегрирующая (б) цепи.
а б
Рис. 12.1
Наличие в схемах резистора R нарушает условия пропорциональности
между
входным сигналом и его производной
dt
du
u
2
1
в схеме рис.12.1, а и