Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
РГР - пособие,ред.doc
Скачиваний:
13
Добавлен:
08.03.2015
Размер:
2.16 Mб
Скачать

Министерство образования Российской Федерации

Рыбинская государственная авиационная

технологическая академия

ПОСОБИЕ

ПО ВЫПОЛНЕНИЮ РАСЧЁТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЫ

ПО КУРСУ

«ОБЩАЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА»

Составил:

Доц. Каф. РТС Станевко В.Н.

Рыбинск – 2010

УДК 621.396.6

Станевко В.Н. Пособие по выполнению расчётно-графической работы по курсу «Общая электротехника и электроника». – Рыбинск, РГАТА имени П.А.Соловьёва, 2011 - уточнить объём.

Пособие по выполнению расчётно-графической работы написано в соответствии с образовательным стандартом специальности «Проектирование и технология радиоэлектронных средств».

В пособии по расчётно-графической работе на примере конкретной схемы рассматриваются решения всех вопросов, сформулированных в задании. Так в пособии выполнен расчёт конкретной схемы тремя методами – методом эквивалентного преобразования, с помощью законов Кирхгофа и методом контурных токов. В каждом методе расчёта проводится анализ точности расчёта. В пособии показано построение векторной диаграммы по результатам расчёта схемы.

В пособии в разделе «Приложение» представлены материалы, помогающие решению вопросов сформулированных в задании на расчётно-графическую работу.

Изложенные материалы могут использоваться студентами радиотехнических и электротехнических специальностей, а также инженерами соответствующих специальностей.

Оглавление

Предисловие ……………………………………………….4

Введение …………………………………………………..4

Пример выполнения расчётно-графической

Работы ………………………………………………5

1. Определение величины нагрузки………………………5

2. Расчёт электрической цепи……………………………..6

2.1 Расчёт электрической цепи методом

эквивалентного преобразования …………………….7

Оценка погрешности расчёта………………………..10

Построение векторной диаграммы …………………11

2.2 Расчёт электрической цепи с помощью

законов Кирхгофа……………………………………..12

Определение погрешности расчёта…………………..15

2.3 Расчёт электрической цепи методом

контурных токов……………………………………….16

Определение погрешности расчёта…………………...20

Приложение 1. Рекомендации по выполнению

расчётно-графической работы……………..21

Приложение 2. Рекомендации по построению

векторной диаграммы……………………...22

Приложение 3. Комплексные величины

и действия над ними………………………..23

Приложение 4. Оформление расчётно-графической

Работы………………………………………27

Библиографический список ………………………………...29

Предисловие

Курс «Общая электротехника и электроника» является одним из трудно усваиваемых предметов. Данный курс является базовым для дальнейшего изучения радиотехнических дисциплин. Слабое знание этого курса отразится на том, что все далее изучаемые предметы будут так же слабо усвоены.

Усвоению новой информации всегда способствует опыт практического её применении. В данном курсе это решается с помощью практических занятий, выполнения лабораторных работ и путём выполнения расчётно-графической работы.

В данном пособии по выполнению расчётно-графической работы рассматриваются три способа расчёта одной и той же электрической цепи – методом эквивалентного преобразования, с помощью законов Кирхгофа и методом контурных токов, даются рекомендации по вопросам достижения требуемой точности расчёта и построения векторной диаграммы.

В пособии в разделе «Приложение» представлены материалы, помогающие решению вопросов сформулированных в задании на работу.

Введение

Выполнение расчётно-графической работы позволяет получить навык практического применения методов расчёта цепей переменного тока, закрепить и далее развить навыки применения комплексных величин при анализе цепей переменного тока, получить навык построения векторной диаграммы для электрической цепи и с помощью её анализировать электрический режим цепи.

Темой расчётно-графической работы является электрический анализ цепи второго порядка. Работа выполняется в соответствии с заданием, куда входит определение величины согласованной нагрузки, электрический расчёт цепи, определение погрешности расчёта, построение векторной диаграммы и анализ режима цепи с помощью векторной диаграммы.

Перед началом расчёта целесообразно ознакомиться с рекомендациями по выполнению расчётно-графической работы, которые изложены в Приложении 1. В Приложении 2 даются рекомендации по построению векторной диаграммы. В случае возникновения затруднений в применении комплексных величин в процессе анализа рекомендуется ознакомиться с Приложением 3, где представлены основные сведения о комплексных величинах и действий над ними. Рекомендации по оформлению отчёта по расчётно-графической работе и титульный лист представлены в Приложении 4.

Пример выполнения расчетно-графической работы

Задание на расчётно-графическую работу:

Выполнить электрический анализ цепи при гармоническом входном воздействии:

1.Определить величину нагрузки для заданной цепи, при которой в неё будет передаваться максимум мощности на заданной частоте. Принять .

2.Расчитать заданную электрическую цепь с учётом п.1 при гармоническом входном сигнале:

.

3.Оценить точность расчёта методом баланса мощностей. Погрешность расчёта не должна превышать 1%.

4.По результатам расчёта построить векторную диаграмму и с помощью векторной диаграммы проверить выполнение законов Кирхгофа в рассчитанной схеме.

Исходные данные:

f = 1·103 Гц; R1 = 10 Ом; R2 = 100 Ом;

С = 5·10-6 Ф; L = 5·10-3 Гн; Um = 10 В.

1.Определение величины нагрузки.

Из условия задания, величина нагрузки, при которой в неё будет передаваться максимум мощности, должна равняться модулю сопротивления схемы относительно точек 22'. Схема в комплексной форме для определения величины нагрузки представлена на рис.2.

Для дальнейшего расчета понадобятся расчетные значения следующих величин:

рад.

Ом

Ом

Определяем сопротивление цепи между точками 22'. Из схемы видно, что элементы ,исоединены параллельно, а они, в свою очередь, соединены последовательно с. Тогда сопротивление между точками 22' определяется по формуле:

Подставляем в формулу численные значения.

Приведем к общему знаменателю это выражение:

Теперь можно сразу найти модуль от . Известно, что модуль дроби комплексного числа равен модулю числителя, деленного на модуль знаменателя:

Ом

Округлим полученное значение в меньшую сторону и за величину сопротивления нагрузки возьмем:

Ом.

Отметим, что такое округление допустимо только здесь, так как оно не влияет на точность расчета, который будет далее выполняться.