МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Тольяттинский государственный университет

Кафедра "Электроснабжение и электротехника"

Пичугина А.А., Томникова Л.Г., Шлыков С.В.

Материалы для студента

по изучению дисциплины

«Электротехника и электроника-1»

Модуль 2

Анализ цепей синусоидального тока

Содержание

Содержание 2

§2.1. График выполнения задания Модуля 2 3

§2.2. Теоретические вопросы модуля 2 4

§2.3. Задание модуля 2 5

§2.4. Схемы к Модулю 2 6

§2.5. Методические указания к выполнению модуля 2 8

§2.6. Методические указания к выполнению экспериментального исследования Модуля 2 9

2.6.1. Подготовка к экспериментальному лабораторному исследованию 9

2.6.2. Выполнение экспериментального исследования 9

§2.7. Лабораторное исследование к заданию модуля 2 11

2.7.1. Подготовка к экспериментальному исследованию 11

2.7.2. Содержание лабораторного исследования: 12

2.7.3. Описание установки: 12

2.7.4. Выполнение лабораторного исследования: 12

§2.8. Методические указания к моделированию и анализу электрических схем в пакете Multisim 14

2.8.1. Измерение комплексного значения тока 14

2.8.2. Измерение комплексного сопротивления цепи 15

2.8.3. Нахождение резонансной емкости 15

2.8.4. Методика снятия зависимости тока в ветви от величины емкости 16

§2.9. Примеры и задачи 17

2.9.1. Синусоидальные величины и их символическое изображение 17

2.10.2. Расчет линейных цепей с гармоническими источниками электрической энергии 18

2.10.2.1. Закон Ома в комплексной форме 18

2.10.2.2. Комплексное сопротивление двухполюсника 18

2.10.2.3. Комплексная проводимость двухполюсника 19

2.10.2.4. Комплексная мощность двухполюсника 20

2.10.2.5. Треугольник сопротивлений, треугольник проводимостей и треугольник мощностей 20

2.10.2.6. Расчет цепей синусоидального тока при последовательном соединении элементов цепи 21

2.10.2.7. Расчет цепей синусоидального тока при параллельном и смешанном соединении элементов 24

2.10.3. Резонанс в цепях переменного тока 27

2.10.3.1. Резонанс напряжений 27

2.10.3.2. Резонанс токов 27

§2.11. Вопросы для самопроверки 31

§2.12. Примеры тестов по материалу Модуля 2 45 §2.1. График выполнения задания Модуля 2

№ недели	Аудиторные занятия	Самостоятельная работа
5	Лекция	Изучение теоретического материала, вопросы 1-3. Выполнение пункта 1 .
6	Лабораторная работа	Изучение теоретического материала, вопросы 4-7. Подготовка к физическому исследованию. Выполнение пунктов 2, 3 .
7	Лекция
7	Компьютерное моделирование	Изучение теоретического материала, вопросы 8-9. Выполнение пунктов 4, 5,
8	Практическое занятие. Сдача отчета по модулю.	Изучение теоретического материала, вопросы 10-14. Решение задач.
9	Тестирование

§2.2. Теоретические вопросы модуля 2

1. Источники электрической энергии синусоидального тока. [1], [2].

2. Максимальное, среднее и действующее значения синусоидальных э.д.с., напряжений и токов. [1], [2].

3. Различные представления синусоидальных величин. [1], [2].

4. Векторные диаграммы. [2].

5. Элементы электрической цепи синусоидального тока: индуктивность, емкость. [1], [2].

6. Закон Ома в комплексной форме для резистивного, индуктивного емкостного элемента. [1], [2].

7. Электрическая цепь с реальной катушкой индуктивности, треугольник напряжений, треугольник сопротивлений, треугольник мощностей. [3].

8. Комплексное сопротивление. Комплексная проводимость. Закон Ома для цепи синусоидального тока. [1], [2].

9. Символический метод анализа цепей синусоидального тока. Комплексные числа. Основные уравнения электрических цепей в комплексной форме. [1], [2].

10. Неразветвленная цепь синусоидального тока. Режимы работы. Условие возникновения режима резонанса напряжений. [1], [2].

11. Частотные характеристики последовательного контура: АЧХ и ФЧХ. Полоса пропускания. Добротность контура.

12. Электрическая цепь синусоидального тока с параллельным соединением элементов. Режимы работы. Условие возникновения резонансов токов. [1], [2].

13. Резонансная частота параллельного контура.

14. Входное сопротивление и добротность параллельного контура, АЧХ и ФЧХ контура.