Символьный анализ аналоговых и дискретно-аналоговых электрических цепей. Курганов С.А - 186 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

178
5. АНАЛИЗ АНАЛОГОВЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ
С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ RC-ЭЛЕМЕНТАМИ
5.1. МЕТОДЫ СИМВОЛЬНОГО АНАЛИЗА ЦЕПЕЙ
С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ
Распределенные RC-элементы находят широкое применение в
устройствах аналоговой обработки сигналов – электрических фильтрах,
фазосдвигающих цепях, интеграторах и дифференциаторах [12, 105].
Использование распределенных RC-элементов взамен RC-схем на
элементах с сосредоточенными параметрами позволяет сократить
количество электрокомпонентов в цепи, получить более компактную
конструкцию устройства и повысить его надежность. Цепи с RC-
элементами применяют для расширения функциональных возможностей
аналоговых цепей – выполнения операций дробного дифференцирования и
интегрирования в устройствах с фрактальной структурой [58].
Cимвольные схемные функции (ССФ) необходимы при синтезе и
проектировании цепей с RC-элементами. ССФ позволяют вывести
соотношения между параметрами элементов, которые обеспечивают
требуемый режим работы схемы (например, режим на основе дробно-
рациональных функций [105]) и дают возможность сформулировать
требования, предъявляемые к параметрам реальных элементов.
Для построения ССФ применяется, как правило, обобщенный метод
узловых напряжений на основе неопределенных Y-матриц
многополюсников [12, 62]. Однако этот метод дает избыточные взаимно
уничтожающиеся слагаемые, которые многократно увеличивают
сложность выражений, затрудняют их обработку и снижают точность
вычислений [43].
Безызбыточные ССФ для цепей с RC-элементами позволяет
сформировать прямой топологический метод Хуанга [100, 109]. Метод
использует понятие определителя схемы, операции выделения
сопротивлений и проводимостей, а также диакоптические формулы
деления схемы по двум узлам. Одним из недостатков этого метода
является необходимость поиска для числителя и знаменателя ССФ
множества (цепей) контуров передачи сигнала. В числителе эти контуры
проходят от независимого источника к приемнику первого управляемого
источника (УИ), затем от генератора первого УИ к приемнику второго УИ
и т. д. вплоть до приемника сигнала, а в знаменателе – только через
приемники и генераторы УИ. Процедура поиска множества (цепей)
контуров передачи носит комбинаторный характер, что делает ее
исключительно трудоемкой и непригодной для анализа схем по частям.
Другим недостатком метода Хуанга является разложение числителя и

Страницы