ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
23
Повторив описанный алгоритм для всех значений
n = 17,
, заполняем
таблицу Табл.5.2. Убеждаемся , что с увеличением постоянной времени
τ
n
длительность импульсной характеристики уменьшается .
ЗАДАНИЕ 5.5. Используя найденную импульсную характеристику
ht(,)
τ
, найти частотный коэффициент передачи рассматриваемой цепи
K
.
()ω
. Построить графики модуля частотного коэффициента передачи
(АЧХ) для трех значений постоянной времени цепи
τ
n
:
n
=
1
,
n
=
4
и
n
=
7
. Из полученных графических зависимостей сделать вывод о
характере рассматриваемой цепи.
ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ. Частотный коэффициент передачи
K
.
()ω и импульсная характеристика ht() линейной цепи связаны друг с
другом парой преобразований Фурье (5.2). Импульсная характеристика
ht(,)
τ
рассматриваемой цепи в соответствии с (5.10) представляется в
виде суммы двух слагаемых
ht1()
и
ht2()
, первое из которых является
дельта - функцией . В пакете Mathcad операции с дельта - функцией не
предусмотрены. В частности, нет возможности использовать
фильтрующее свойство дельта - функции. Напомним, что фильтрующее
свойство дельта - функции заключается в следующем:
fxxadx
fabac
abac
b
c
()()
(),,
,,.
δ−=
<<
<>
∫
0
(5.11)
Все операции с дельта - функциями в данной лабораторной работе
будут сводиться к вычислениям подобного типа интегралов . Поэтому
введем в рассмотрение функцию
S δ (),,abcif(),,<ab0if(),,ac10
, (5.12)
которая представляет собой результат интегрирования дельта - функции в
пределах от b до c в соответствии с (5.11). С учетом введенной функции
Sabc
δ
(,,) фильтрующее свойство дельта - функции запишется в виде
fttadtfaSabc
b
c
()()()(,,).δδ−=
∫
(5.13)
На основании (5.2) и (5.13) частотный коэффициент передачи
&
()
&
(,)KKnωω≡ в пакете Mathcad может быть представлен в виде
K(), ω n
.
Sδ(),, 0 ∞∞ exp()
.
.
i ω 0 d
0
Th
n
t
.
h2 ,t τ
n
exp()
.
.
i ω t
В последнем выражении пределы интегрирования выбраны равными 0 и
Th
n
, т.к. функция ht
n
20(,)
τ
=
при
t
<
0
и ht
n
20(,)
τ
≈
при tTh
n
>
.
Для построения АЧХ рассматриваемой цепи при
n
=
1
,
n
=
4
и
n
=
7
набираем:
23 Пов торив описанный алг оритм д ля в сех значений n = 1,7 , заполняем таб лицу Т аб л.5.2. У б еж д аемся, что су в еличениемпостоянной в ремени τ n д литель ность импу ль сной характеристики у мень шается. ЗА Д А Н И Е 5.5. И споль зу я най д енну ю импу ль сну ю характеристику h(t , τ ) , най ти частотный коэф ф ициент перед ачи рассматрив аемой цепи . K (ω ) . Построить г раф ики мод у ля частотног о коэф ф ициента перед ачи (А ЧХ) д ля трех значений постоянной в ремени цепи τ n : n = 1 , n = 4 и n = 7. И з полу ченных г раф ических зав исимостей сд елать в ыв од о характере рассматрив аемой цепи. ПРИ М ЕР ВЫ ПО ЛН ЕН И Я. Частотный коэф ф ициент перед ачи . K (ω ) и импу ль сная характеристика h(t ) линей ной цепи св язаны д ру г с д ру г ом парой преоб разов аний Ф у рь е (5.2). И мпу ль сная характеристика h(t , τ ) рассматрив аемой цепи в соотв етств ии с (5.10) пред став ляется в в ид е су ммы д в у х слаг аемых h1(t ) и h2(t ), перв ое из которых яв ляется д ель та-ф у нкцией . В пакете Mathcad операции с д ель та-ф у нкцией не пред у смотрены. В частности, нет в озмож ности исполь зов ать ф иль тру ющ ее св ой ств о д ель та-ф у нкции. Н апомним, что ф иль тру ющ ее св ой ств о д ель та-ф у нкции заключается в след у ющ ем: c f ( a ), b < a < c, ∫ f ( x )δ( x − a )dx = (5.11) b 0, a < b, a > c. В се операции с д ель та-ф у нкциями в д анной лаб ораторной раб оте б у д у т св од ить ся к в ычислениям под об ног о типа интег ралов . Поэтому в в ед емв рассмотрение ф у нкцию Sδ ( a , b , c ) if( a < b , 0 , if( a c , 1 , 0 ) ) , (5.12) которая пред став ляет соб ой резу ль тат интег риров ания д ель та-ф у нкции в пред елах от b д о c в соотв етств ии с (5.11). С у четомв в ед енной ф у нкции S δ(a, b, c) ф иль тру ющ ее св ой ств о д ель та-ф у нкции запишется в в ид е c ∫ f (t )δ(t − a)dt = f (a)S δ( a, b, c). (5.13) b Н а основ ании (5.2) и (5.13) частотный коэф ф ициент перед ачи K&(ω) ≡ K&(ω, n) в пакете Mathcad мож ет б ыть пред став лен в в ид е Th n K(ω,n) Sδ ( 0 , ∞ , ∞ ) . exp ( i . ω . 0 ) h2 t , τn . exp ( i . ω . t ) dt 0 В послед нем в ыраж ении пред елы интег риров ания в ыб раны рав ными 0 и T hn , т.к. ф у нкция h2(t , τ n ) = 0 при t < 0 и h2(t , τ n ) ≈ 0 при t > T hn . Д ля построения А ЧХ рассматрив аемой цепи при n = 1 , n = 4 и n = 7 наб ираем:
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- …
- следующая ›
- последняя »