- •Вопросы для подготовки к защите курсовой работы «Исследование активного r-c фильтра».
- •Что называется электрическим сигналом.
- •В чем суть спектрального анализа и какая разница между спектральным и частотным анализом.
- •Что называется частотным спектром сигнала. Чем отличается частотный спектр периодического сигнала от частотного спектра непериодического сигнала.
- •Что называется спектральной плотностью и какой вид имеют сплошные ачс и фчс.
- •Запишите в аналитической форме основные свойства преобразования Фурье (дифференцирование, интегрирование, запаздывание, смещение).
- •Как связана ширина частотного спектра сигнала с длительностью (шириной) сигнала.
- •Дайте определение понятий «единичная ступенчатая функция» и «единичная импульсная функция». Опишите их свойства.
- •Какой вид имеет частотный спектр единичной ступенчатой функции и единичной импульсной функции.
- •Как определяется ширина сплошного частотного спектра и ширина дискретного частотного спектра.
- •Порядок формирования уравнений цепи с применением метода узловых напряжений.
- •Запишите выражение для прямого и обратного преобразования Лапласа и объясните их
- •Какие свойства приписывают идеальному операционному усилителю.
- •Дайте определение операторной передаточной функции и назовите ее основные свойства.
- •Что называется электрическим фильтром. Назовите условия передачи сигнала через фильтр без искажения.
- •Назовите основные типы электрических фильтров и объясните их частотные характеристики (ачх).
- •Дайте определение активного rc фильтра. Назовите характерные особенности фильтра.
- •Что называется переходной характеристикой электрической цепи. Назовите методы ее расчета.
- •Какая система называется устойчивой. К чему ведет потеря устойчивости электрической цепи.
- •Что значит работа электрической цепи на границе устойчивости. Дайте определение понятию «автоколебательный режим».
- •Дайте определение понятию «критерии устойчивости». Назовите признаки, по которым определяется устойчивость по критерию Гурвица.
- •Дайте понятие обратной связи. Запишите выражение передаточной функции четырехполюсника с обратной связью.
- •Какую функцию называют передаточной функцией по петле обратной связи. Запишите выражение и сформулируйте критерий устойчивости Найквиста.
- •В чем суть критерия устойчивости Михайлова. Объясните на анализе каких свойств цепей и описывающих их функций основан этот критерий.
- •Добротность и её влияние на избирательные свойства электрического фильтра.
- •Как по графику переходной характеристики h(t) определить добротность активного звена фильтра.
Что называется переходной характеристикой электрической цепи. Назовите методы ее расчета.
Переходной характеристикой h(t) называется реакция электрической цепи при нулевых начальных условиях на единичную ступенчатую функцию l(t).Импульсной характеристикой g(t) называется реакция цепи на воздействие в виде единичной импульсной функции d (t). Обе характеристики определяются при нулевых начальных условиях.
Переходная и импульсная функции характеризуют цепь в переходном режиме, так как они являются реакциями на скачкообразные, т.е. довольно тяжелые для любой системы воздействия. Кроме того, как будет показано ниже с помощью переходной и импульсной характеристик может быть определена реакция цепи на произвольное воздействие.
Переходная и импульсная характеристики связаны между собой также как связаны между собой соответствующие воздействия. Единичная импульсная функция является производной от единичной ступенчатой функции ,поэтому импульсная характеристика является производной от переходной характеристики и при h(0) = 0
Чтобы определить переходную характеристику H(p)/p, invlap
Какая система называется устойчивой. К чему ведет потеря устойчивости электрической цепи.
Цепь называется устойчивой, если свободные колебания с течением времени стремятся к нулю. В противном случае цепь называется неустойчивой. Из теории переходных процессов следует, что цепь является устойчивой, если корни характеристического уравнения лежат в левой полуплоскости комплексной переменной р. Если корни такого уравнения лежат в правой полуплоскости, то цепь является неустойчивой, т. е. она находится в режиме самовозбуждения.
Неустойчивость может наблюдаться в активных электрических цепях с обратными связями. В этих цепях энергия, накапливаемая пассивными элементами при переходном процессе, восполняется управляемыми источниками, что может привести к неограниченному росту напряжений и токов при ограниченном внешнем воздействии
Поэтому в устойчивой цепи, в которой свободная составляющая f" стремится с течением времени к нулю, все вещественные корни характеристического уравнения должны быть отрицательными,а комплексные -иметь отрицательную вещественную часть Это же относится к кратным корням.
Анализ устойчивости производится по расположению корней характеристического полинома передаточной функции исследуемой цепи на комплексной плоскости. При этом можно непосредственно находить значения корней (полюсов передаточной функции) или воспользоваться для этой цели критериями устойчивости. Для определения полюсов передаточной функции характеристический полином каждого звена электрического фильтра следует приравнять к нулю и найти их корни. Такой подход рекомендуется применять для полиномов порядка не более третьего.
Что значит работа электрической цепи на границе устойчивости. Дайте определение понятию «автоколебательный режим».
Цепи без потерь (включающие только L и С) находятся на границе устойчивости (точки на оси Y), поскольку их характеристические уравнения имеют чисто мнимые корни, отвечающие собственным частотам цепи ω0 . Такому положению корней соответствует незатухающий переходный процесс
Автоколебательный режим, при котором генерация импульсов происходит непрерывно пока включены источники питания.
В некоторых «саморегулирующихся» системах незатухающие колебания могут поддерживаться постоянной внешней силой. Такие системы называются автоколебательными, а их поведение называется автоколебаниями
