Teoria Obwod�w i Sygnal�w - tezy do egzaminu
Narysowac charakterystyke idealnego i rzeczywistego zr�dla napieciowego
1.1. Idealne Ÿr�d�o napi�ciowe
Mi�dzy zaciskami idealnego Ÿr�d�a napi�ciowego panuje napi�cie u r�wne sile elektromotorycznej e niezale�nie od pr�du i p�yn�cego przez Ÿr�d�o. Charakterystyka Ÿr�d�a:
1Rys. 23a Idealne Ÿr�d�o napi�ciowe
2Rys. 23b Charakte-rystyka idealnego Ÿr�d�a napi�ciowego
1.2. Rzeczywiste Ÿr�d�o napi�ciowe
Rzeczywiste Ÿr�d�o napi�ciowe okreœlone jest przez dwa parametry: si�� elektromotoryczn� e oraz op�r wewn�trzny Rw, Rw>0. Charakterystyka Ÿr�d�a:
3Rys. 24a Rzeczywiste Ÿr�d�o napi�ciowe
4Rys. 24b Charakterystyka rze-czywistego Ÿr�d�a napi�ciowego
Charakterystyka jego mo�e by� otrzymana poprzez zsumowanie charakterystyki idealnego Ÿr�d�a napi�ciowego i oporu R.
5Rys. 24c Charakterystyka rzeczywistego Ÿr�d�a
6Rys. 24d Charakterystyka idealnego Ÿr�d�a
7Rys. 24e Charakterystyka oporu wewn�trznego
Narysowac charakterystyke idealnego i rzeczywistego zr�dla pradowego
2.1. Idealne Ÿr�d�o pr�dowe
8Rys. 25a Idealne Ÿr�d�o pr�dowe
9Rys. 25b Charakterystyka idealnego Ÿr�d�a pr�dowego
Przez zaciski idealnego Ÿr�d�a pr�dowego przep�ywa pr�d i r�wny wydajnoœci pr�dowej j tego Ÿr�d�a niezale�nie od napi�cia u przy�o�onego do zacisk�w Ÿr�d�o.
Charakterystyka Ÿr�d�a
10Rys. 26 Przyk�ad
Przyk�ad
Rozwa�my idealne Ÿr�d�o pr�dowe o wydajnoœci j obci��one oporem R. Przez op�r R przep�ywa pr�d j. Napi�cie od�o�one na oporze R wynosi u2=Rj i jest r�wne napi�ciu od�o�onemu na Ÿr�dle pr�dowym u1=u2.
2.2. Rzeczywiste Ÿr�d�o pr�dowe
Rzeczywiste Ÿr�d�o pr�dowe okreœlone jest przez dwa parametry: wydajnoœ� pr�dow� j oraz do��czony r�wnolegle op�r wewn�trzny, Rw>0 (przewodnoœ� wewn�trzna Gw, Gw=1/Rw).
Charakterystyka Ÿr�d�a
11Rys. 27b Charakterystyka rzeczywistego Ÿr�d�a pr�dowego
Ÿr�d�a pr�dowego, jeœli Gw=0 lub Rw=�.
Zamienic zr�dla napieciowe na pradowe
E = 5V, R=20O
, Z=(10+j5)O
Zamienic zr�dla pradowe na napieciowe
J=2A , R=10O
, Z=(5-2j)O
Opisac twierdzenia Thevenina i Nortona
Twierdzenie Thevenina (inaczej: twierdzenie o zast�pczym Ÿr�dle napi�cia) dotyczy obowod�w elektrycznych.
Tre twierdzenia:
Kady liniowy dw�jnik aktywny mona przedstawi w postaci r�da napicia elektrycznego o sile elektromotorycznej r�wnej napiciu midzy rozwartymi zaciskami wyjciowymi dw�jnika aktywnego. Rezystancja wewntrzna tego r�da jest r�wna rezystancji tego dw�jnika po usuniciu wszystkich r�de energii.
Pewnego rodzaju uzupenieniem i rozszerzeniem twierdzenia Thevenina jest twierdzenie Nortona.
Twierdzenie Nortona (inaczej: twierdzenie o zast�pczym Ÿr�dle pr�du) dotyczy obwod�w elektrycznych.
Tre twierdzenia:
Kady liniowy dw�jnik aktywny mona przedstawi w postaci r�da prdu elektrycznego. Natenie prdu r�dowego r�wne jest prdowi pyncemu w bezoporowym przewodzie zwierajcym zaciski dw�jnika aktywnego, za rezystancja wewntrzna tego r�da jest r�wna rezystancji tego dw�jnika po usuniciu wszystkich r�de energii.
Twierdzenie Nortona jest uzupenieniem twierdzenia Thevenina, pozwala ono rozpatrywa dw�jnik jako r�do prdowe, a nie napiciowe, cho zalenoci matematyczne s podobne.
Twierdzenie m�wi o tym e dowolny ukad zoony z mieszaniny r�de prdowych i rezystor�w mona zastpi jednym r�dem prdowym i jednym rezystorem poczonym r�znolegle przy czym Iw bdzie r�wne prdowi pyncemu w pierwotnym ukadzie a Rw bdzie to rezystancja widoczna od rozwartych zacisk�w przy zwartym r�dle napiciowym i rozwartym prdowym.
Przedstawic zasade superpozycji
Zasada superpozycji w obwodach elektrycznych
Odpowied obwodu elektrycznego lub jego gazi na kilka wymusze r�wna si sumie odpowiedzi na kade wymuszenie z osobna.
Obw�d elektryczny pracujcy zgodnie z zasad superpozycji nazywamy liniowym.
Obliczyc prady galeziowe metoda prad�w obwodowych
E1 = 5V, E2 = 3V
R1 = 10O, R2 = 15O, R3 = 4O
Obliczyc prady galeziowe metoda potencjal�w wezlowych
R1 = 20O, R2 = 25O, R4 = 40O, R5 = 12O,
J3 = 0,8A, E2 = 7,5V, E5 = 10V
Obliczyc impedancje i admitancje obwod�w
R = 10 O R = 5 O
C = 100 �F L = 100 �H
? = 106 rd/s ? = 106 rd/s
Obliczyc sume napiec
U1(t) = 20 cos(300t + 45o) U2(t) = 7 cos(300t - 45o)
Narysuj operatorowy schemat obwodu i oblicz transmitancje napieciowa
Oblicz prad w obwodzie metoda Thevenina
Oblicz prad w obwodzie metoda superpozycji
E1 = 5V, E2 = 3V
R1 = 10O, R2 = 15O, R3 = 4O
Oblicz i narysuj przebiegi pradu i napiecia na kondensatorze
Oblicz i narysuj przebiegi pradu i napiecia na cewce
Oblicz prad i napiecie w obwodzie w chwilach t(0-), t(0+), t(+8)
Oblicz i narysuj widmo sygnalu