- •Конспект лекций
- •Содержание
- •Тема 12. Параллельный колебательный контур 75
- •Тема 13. Связанные колебательные контуры 83
- •Лекция № 1 Введение
- •Библиографический список
- •Тема 1. Основные понятия теории электрических цепей
- •1.1. Электрическая цепь
- •1.2. Электрический ток
- •1.3. Электрическое напряжение
- •1.4. Электродвижущая сила
- •1.5. Электрическая энергия и мощность
- •1.6. Электрическая схема
- •Лекция № 2 Тема 2. Идеализированные элементы электрической цепи
- •2.1. Сопротивление
- •2.2. Ёмкость
- •2.3. Индуктивность
- •2.4. Схемы замещения реальных электрических элементов
- •2.5. Идеальный источник напряжения
- •2.6. Идеальный источник тока
- •2.7. Схемы замещения реальных источников электрической энергии
- •Лекция № 3 Тема 3. Уравнения электрического равновесия цепи
- •3.1. Основные определения, относящиеся к топологии электрических цепей
- •3.2. Топологический граф электрических цепей
- •3.3. Компонентные и топологические уравнения электрической цепи
- •3.4. Система уравнений электрического равновесия цепи
- •Лекция № 4 Тема 4. Расчёт цепей методом комплексных амплитуд
- •4.1. Комплексные числа и действия над ними
- •4.2. Гармоническая функция времени и ее параметры»
- •4.3. Комплексное изображение гармонической функции
- •Лекция № 5
- •4.4. Понятие о методе комплексных амплитуд
- •4.5. Комплексные сопротивление и проводимость цепи при гармоническом воздействии
- •4.6. Омическое сопротивление при гармоническом воздействии
- •4.7. Ёмкость при гармоническом воздействии
- •Лекция № 6
- •4.8. Индуктивность при гармоническом воздействии
- •4.9. Закон Ома в комплексной форме для участка цепи
- •4.10. Первый и второй законы Кирхгофа в комплексной форме
- •4.11. Этапы расчёта электрических цепей методом комплексных амплитуд
- •Лекция № 7 Тема 5. Энергетические процессы в электрических цепях при гармоническом воздействии
- •5.1. Мгновенная и полная мощность цепи при гармоническом воздействии
- •5.2. Комплексная мощность цепи при гармоническом воздействии
- •5.3. Согласование нагрузки с источником энергии
- •Тема 6. Анализ простейших электрических цепей при гармоническом воздействии
- •6.1. Последовательная rl-цепь при гармоническом воздействии
- •Лекция № 8
- •6.2. Последовательная rc-цепь при гармоническом воздействии
- •6.3. Параллельная rl-цепь при гармоническом воздействии
- •6.4. Параллельная rс-цепь при гармоническом воздействии
- •Тема 7. Преобразования электрических цепей
- •7.1. Преобразование последовательной цепи в параллельную и обратно
- •7.2. Комплексные схемы замещения источников напряжения и тока
- •Тема 8. Методы расчёта сложных электрических цепей
- •8.1. Метод контурных токов
- •Лекция № 9
- •8.2. Метод узловых напряжений
- •8.3. Метод наложения
- •8.4. Метод эквивалентного источника
- •Лекция № 10 Тема 9. Индуктивно связанные электрические цепи
- •9.1. Понятие взаимной индукции и взаимной индуктивности
- •9.3. Коэффициент связи между катушками индуктивности
- •9.4. Эквивалентное преобразование участков цепи, содержащих индуктивно связанные катушки
- •Лекция № 11
- •9.5. Линейный трансформатор без сердечника и его характеристики
- •Тема 10. Комплексные характеристики электрических цепей
- •10.1. Понятие о комплексных характеристиках цепи
- •10.2. Комплексные характеристики простейших rl- и rc-четырёхполюсников с одним реактивным элементом
- •Лекция № 12
- •10.3. Понятие о колебательных электрических цепях и резонансе
- •Тема 11. Последовательный колебательный контур
- •11.1. Резонансная частота и волновое сопротивление последовательного контура
- •11.2. Энергетические соотношения в последовательном контуре
- •11.3. Комплексное сопротивление последовательного контура
- •Лекция № 13
- •11.4. Виды расстроек и полоса пропускания последовательного контура
- •11.5. Комплексный коэффициент передачи последовательного контура
- •11.6. Влияние сопротивления источника энергии и нагрузки на характеристики последовательного контура
- •Лекция № 14 Тема 12. Параллельный колебательный контур
- •12.1. Виды параллельных контуров и их обобщенная схема
- •12.2. Параметры и эквивалентная схема параллельного контура первого вида
- •12.3. Комплексное сопротивление параллельного контура первого вида
- •12.4. Комплексный коэффициент передачи параллельного контура первого вида
- •12.5. Влияние сопротивления источника тока и сопротивления нагрузки на характеристики параллельного контура первого вида
- •Лекция № 15
- •12.6. Характеристики параллельного контура второго вида
- •12.7. Характеристики параллельного контура третьего вида
- •Тема 13. Связанные колебательные контуры
- •13.1. Виды связанных контуров и их обобщённая схема
- •Лекция 16
- •13.2. Коэффициент связи и виды настройки связанных контуров
- •13.3. Амплитудно-частотная характеристика связанных контуров
- •Заключение
Тема 12. Параллельный колебательный контур 75
12.1. Виды параллельных контуров и их обобщенная схема 75
12.2. Параметры и эквивалентная схема параллельного контура первого вида 76
12.3. Комплексное сопротивление параллельного контура первого вида 77
12.4. Комплексный коэффициент передачи параллельного контура первого вида 78
12.5. Влияние сопротивления источника тока и сопротивления нагрузки на характеристики параллельного контура первого вида 79
Лекция № 15 80
12.6. Характеристики параллельного контура второго вида 80
12.7. Характеристики параллельного контура третьего вида 81
Тема 13. Связанные колебательные контуры 83
13.1. Виды связанных контуров и их обобщённая схема 83
Лекция 16 86
13.2. Коэффициент связи и виды настройки связанных контуров 86
13.3. Амплитудно-частотная характеристика связанных контуров 87
Заключение 90
Лекция № 1 Введение
Радиотехника и электротехника и являются науками, которые изучают возможности их использования электромагнитного поля в практической деятельности человека. Электромагнитное поле (электромагнитная волна) является формой материи, вызываемой движущимися электрическими зарядами, то есть электрическим током, которая обладает энергией и способна распространяться как по проводам, так и без проводов в различных средах
Основной задачей радиотехники являются генерирование электромагнитных волн и использование как сигналов для передачи информации на большое расстояние, с последующим приёмом и обработкой принятых сигналов. Передаваемая информация содержится в законе изменения одного из параметров электромагнитной волны (амплитуды, частоты или фазы).
Основной задачей электротехники являются генерирование электромагнитных волн и использование для передача электрической энергии на большое расстояние с помощью проводов, с последующим преобразованием в другие виды энергии (механическую, тепловую, химическую и т.п.). При достаточно низкой частоте 50 Гц ил 60 Гц энергия электромагнитного поля (волны) сосредотачивается около провода, по которому направленно движутся электрические заряды, то есть идет электрический ток, и мало рассеивается в пространство, окружающее провод, что позволяет передать электрическую энергию с малыми потерями, если электрический ток достаточно мал.
В системе радиотехнического образования дисциплина «Основы теории цепей» является первой специальной дисциплиной и служит теоретической основой для изучения последующих специальных дисциплин.
Целью дисциплины «Основы теории цепей» является изучение методов анализа электрических цепей с помощью таких понятий, как электрическое напряжение и электрический ток, а также овладение методами расчёта и экспериментального исследования характеристик электрических цепей и происходящих в них процессов.
Для успешного освоения дисциплины необходимы знания физики и математики в объёме учебных программ средней школы и первого курса университета.
Дисциплина «Основы теории цепей» изучается студентами в течение двух семестров. В первом семестра предусмотрено выполнение студентами лабораторных работ, контрольных работ и сдача экзамена. Во втором семестре студенты выполняют лабораторные работы, курсовую работу и сдают экзамен.
При изучении дисциплины «Основы теории цепей» рекомендуется использоваться учебные пособия и методические указания по дисциплине, в которых приведен библиографический список учебной литературы по дисциплине, имеющейся в библиотеке университета.