Sarkowicz Piotr Puzio Robert |
L-24 |
SPRAWOZDANIE nr 1
Temat: Sygnały w obwodach RL i RC.
1.) Obwód RC, wymuszenie skokowe
Wzory obliczeniowe do układu RC z wymuszeniem skokowym.
u(t) = uR(t) + uC(t)
Wyznaczamy składową przejściową jako całkę ogólną równania jednorodnego: , rozwiązaniem jest:
ROZWIĄZANIE:
ostatecznie:
uCprzejściowa (t) ma postać:
Wyznaczamy składową ustaloną:
Ostatecznie napięcie na kondensatorze wynosi:
Stała czasowa: ; dla układu nr 1) t = 0,02
dla układu nr 2) t = 0,008
dla układu nr 3) t = 0,032
Parametry RC mają wpływ na składową przejściową, a więc mają wpływ na napięcia na rezystorze uR i kondensatorze uC powodując zmianę czasu po jakim kondensator się naładuje, a napięcie na rezystorze dojdzie do zera.
Zmiana warunków początkowych powoduje szybsze ustalenie wartości uR i uC.
2.) Obwód RL, wymuszenie sinusoidalne
Wzory obliczeniowe do układu RL z wymuszeniem sinusoidalnym.
u(t) = uR(t) + uL(t)
Obliczamy składową ustaloną i przejściową prądu w układzie pomiarowym:
- składowa ustalona prądu
gdzie impedancja Z równa jest: ,a argument równy jest .
- składowa przejściowa prądu
rozwiązaniem tego równania jest:
ROZWIĄZANIE:
ostatecznie:
Ostatecznie prąd i wstanie ustalonym jest sumą składowych, ustalonej i przejściowej a więc:
korzystając z praw komutacji dla obwodu z indukcją i(0-) = i(0+) możemy obliczyć stałą całkowania:
Prąd w układzie równy jest:
Stała czasowa: ; dla układu nr 1) t = 0,003125
dla układu nr 2) t = 0,003125
dla układu nr 3) t = 0,01
dla układu nr 4) t = 0,01
Parametry RL mają wpływ na składową przejściową, a także na wartość składowej ustalonej prądu i przesunięcia fazowego. Elementy te mają znaczący wpływ na wartość prądu płynącego w układzie. ,Zmiana, w ukłdzie, warunków początkowych powoduje przemieszczenia wartości uR i uC co widać na wykresach załączonych do sprawozdania.
OBLICZENIA dla zestawu nr 3.
Dane:
R = 2 W
L = 0,02 H
E = 10 V
w = 100 rad/s
Q = 0,6 rad