Зачёт.Ru
База готовых студенческих работ
Курсовой проект по ТОЭ «Исследование частотных характеристик электрических цепей переменного тока»
Курсовой проект по дисциплине «Теоретические основы электротехники» на тему
«ИССЛЕДОВАНИЕ ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА»
Уменьшенную копию первой и двух других страниц содержания можно посмотреть ниже:
Архив (ZIP) с выполненным курсовым проектом содержит:
1) пояснительную записку в формате Word (14 страниц);
2) сопутствующие файлы, поясняющие расчет и построение графиков (файл Mathcad).
Расчет полосно-заграждающего фильтра с номинальной активной нагрузкой сопротивлением 200 Ом и частотами среза 1 кГц и 1,1 кГц.
СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
1. Реферат.
Аннотация работы, список ключевых слов, перечень принятых в тексте сокращений.
2. Введение.
Общее направление работы, её основные цели.
3. Основная часть.
3.1. Общие сведения об электрических фильтрах, пояснение основных принципов их работы, классификации фильтров (с уклоном на фильтры типа k), частотные характеристики фильтров, общие методы оценки качества фильтров.
3.2. Выполненное расчетное задание.
3.3. Сравнительный анализ работы фильтра на согласованную и не согласованную нагрузку на основании рассчитанных частотных характеристик.
3.4. Анализ влияния величины сопротивления нагрузки на качество работы фильтра, выполненный на основании рассчитанных частотных характеристик коэффициентов затухания и фазы.
3.5. Основные преимущества и недостатки фильтров типа k, выявленные по результатам проведённого анализа.
3.6. Применение фильтров в электроэнергетике.
4. Заключение
Цель проекта:
1. Сформировать основные сведения об электрических фильтрах, их назначении, классификации и применении электроэнергетике.
2. Выяснить физические явления, положенные в основу действия электрических фильтров.
3. Изучить расчёт параметров схем фильтров типа k по заданным частотам среза и величине нагрузки.
4. Научиться строить и анализировать характеристики фильтров.
5. Исследовать влияние параметров нагрузки на фильтрующие свойства фильтров.
РАСЧЁТНОЕ ЗАДАНИЕ
Для полосно-заграждающего фильтра с номинальной активной нагрузкой сопротивлением 200 Ом и частотами среза 1 кГц и 1,1 кГц необходимо:
1. Рассчитать параметры схемы замещения фильтра, изображенной на рис. 1, и подобрать номиналы элементов в соответствии с прил. 1.
2. Построить частотную зависимость характеристического сопротивления Zc фильтра.
3. Построить частотную зависимость входного сопротивления фильтра при трёх фиксированных значениях сопротивлений нагрузки: 0,75Rн, Rн, 1,25Rн.
4. Построить частотные зависимости коэффициента затухания тока и напряжения фильтра, работающего
1) на согласованную нагрузку;
2) на нагрузку фиксированными значениями сопротивлений: 0,75Rн, Rн, 1,25Rн.
5. Построить частотные зависимости коэффициента фазы тока и напряжения фильтра, работающего
1) на согласованную нагрузку;
2) на нагрузку фиксированными значениями сопротивлений: 0,75Rн, Rн, 1,25Rн.
КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
Электрические фильтры – это электромагнитные устройства, включаемые между источником энергии и нагрузкой, предназначенные для ограничения гармонического состава тока.
Диапазон частот, пропускаемых фильтром без затухания, называется полосой прозрачности (полосой пропускания), а диапазон частот, пропускаемых с затуханием, – полосой затухания. Частота, разграничивающая полосы прозрачности и затухания, называется частотой среза.
Изменение величины сигнала на выходе фильтра относительно входа характеризуется:
1) коэффициентами затухания в децибелах по току и по напряжению соответственно:
ai=20log(I1/I2); au=20log(U1/U2)
где I1, U1 – ток и напряжение на входе фильтра; I2, U2 – ток и напряжение на выходе фильтра.
2) коэффициентами фазы в радианах по току и по напряжению соответственно:
bi=ψi1-ψi2; bu=ψu1-ψu2
где ψi1, ψi2– начальные фазы тока и напряжения на входе фильтра; ψu1, ψu2 – начальные фазы тока и напряжения на выходе фильтра.
Входное сопротивление фильтра, если оно равно сопротивлению нагрузки, называется характеристическим. Для фильтров типа k характеристическое сопротивление существенно зависит от частоты, в полосе прозрачности носит чисто активный характер, а в полосе затухания – чисто мнимый, т.е. является либо индуктивным, либо емкостным.
УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
1. Для всех расчетов брать номиналы элементов подобранные в пункте 1 задания.
2. Все характеристики построить в диапазоне частот от 0 до 1,5ωс2.
3. Характеристики пункта 3 построить в одной системе координат, указав также для сравнения характеристику пункта 2 (всего 4 графика).
4. Характеристики пункта 4 построить в одной системе координат (всего 4 графика).
5. Характеристики пункта 5 построить в одной системе координат (всего 4 графика).
Максим 17 декабря, 2016
Posted In: Курсовая работа, Платные работы, ТОЭ, Электрические фильтры
