Версия для печати темы

Автор: Vahappaday 1.5.2010, 16:19

Есть RC цепочка, на вход ей подаются прямоугольные импульсы.

http://img46.imageshack.us/i/16735565.png/

Суть в том, что я должен снять показания с осциллографа и сравнить их с расчётными.
Составил ДУ, но решить его до конца не получается, или выходит совсем не похоже на истину.

http://img580.imageshack.us/i/eqforrc.png/

Автор: Dimka 3.5.2010, 16:36

Вам операторным методом разрешено проводить анализ?

Автор: Vahappaday 3.5.2010, 19:13

Любым способом разрешено. Операторным - это через преобразование Лапласа?

Автор: Dimka 3.5.2010, 19:17

да.

Автор: Vahappaday 3.5.2010, 21:36

http://img710.imageshack.us/i/rclaplas.png/

Получается, что при разрядке тока через резистор нет, что заведомо неверно. Где я ошибся?

Автор: Dimka 4.5.2010, 4:53

Выходное напряжение с вашего "делителя"

u2(p)= R1*u1(p)/(R1+Rc)

Rc=1/(pC)
u1(p)=E/p

Подставьте в u2(p) числовые данные и найдите оригинал u2(t).

Автор: Vahappaday 4.5.2010, 5:30

С какого делителя?

Если тяжело понимаю, извините, в физике нуб...((

Автор: Dimka 4.5.2010, 5:45

Ну если заменить конденсатор сопротивлением Rс, то получается делитель напряжение на двух сопротивлениях Rc и R1. Напряжение на выходе этого делителя чему равно?

Автор: Vahappaday 4.5.2010, 6:19

хм... по идее, между конденсатором и резистором у нас получается т.н. приближенно дифференцированное напряжение,
а вот после резистора напряжение = 0, т.к. там земля.

Автор: Dimka 4.5.2010, 6:22

Осциллограф прицепите параллельно резистору R1 и получите выходное напряжение делителя. Так как его найти зная R1 и Rс?

Автор: Vahappaday 4.5.2010, 18:37

Так он и прцеплен по сути параллельно резистору... Вторая нога у него на земле, как и у резистора....

Если можно, ещё чего-нибудь наводящее напишите, просто впервые с такой терминологией встречаюсь...
Преподаватель говорит, "Я где-то видел формулу для вычисления напряжения, общую для обоих полупериодов.... ", но он "не помнит где",а я никак не могу понять, как она задаётся.... Аспирант ведёт, так что с него спрос невелик....

Автор: Dimka 5.5.2010, 5:05

Ну я же Вам сказал подставить

Rc=1/(pC) и u1(p)=E/p

в формулу u2(p)= R1*u1(p)/(R1+Rc) и найти оригинал

Автор: Vahappaday 5.5.2010, 9:33

получается u2(p)=((R1*E)/p)/(R+1/(pC))=E/(p+1/RC)
Всё было бы ок, если бы E тоже западывала на -1/RC. А так я не знаю, как сделать обратное преобразование

Автор: Dimka 5.5.2010, 10:51

В таблице найдите оригинал, который соответствует Вашему выражению
u2(p)=E/(p+[1/R1C])

Автор: Vahappaday 5.5.2010, 18:17

Ткните, пожалуйста, носом, не вижу.
Смотрел на википедии и на pm298.ru, последнему доверяю

Автор: Dimka 5.5.2010, 18:44

u2(t)=E*e^[-t/(R1C)]

Автор: Vahappaday 5.5.2010, 18:53

Тогда получается, что на промежутке, когда у нас нижний уровень напряжения (он равен 0), напряжения на резисторе нет, так что ли?

Автор: Dimka 5.5.2010, 19:02

не понял.

Автор: Vahappaday 5.5.2010, 19:33

Функция E - это прямоугольные периодические импульсы...
Активный уровень 10В, неактивный - 0В.

Автор: Dimka 5.5.2010, 19:59

Если на вход подается прямоугольный импульс, то на выходе будут два скачка. Скачек 1 будет описываться той формулой, которую я Вам вывел. Скачек 2 на выходе схемы, появится по окончании прямоугольного импулься. Его формулу сами выводите.
Пояснения на рисунке. Если прямоугольные импульсы повторяются, то и скачки на выходе схемы тоже будут повторяться

Автор: Vahappaday 5.5.2010, 20:05

ды... в общем-то не проблема....
Я могу вывести формулу для какого угодно полупериода - решаем ДУ и подставляем в качестве начальных условий заряд конденсатора в начале промежутка.

Но препод требует какую-то универсальную для всех.

Ладно, ещё вопрос... Там получается постоянно C*e^(-t/RC). Мы в начале каждого промежутка должны брать t=0 или за t=0 нужно принимать начало эксперимента, то есть начало первого импульса?.
(промежуток я тут понимаю, как промежуток времени, на протяжении которого входной импульс постоянен)

Картинку я уже видел, у меня же осцилограф рабочий - это ж Isis Proteus.

Автор: Dimka 5.5.2010, 20:15

да

Автор: Vahappaday 5.5.2010, 21:09

Ну, не совсем E, чуть меньше...

Автор: Dimka 6.5.2010, 4:49

Строго E.

Автор: Vahappaday 6.5.2010, 7:46

Это не так, хотя бы потому, что на промежутках E=0 у нас тогда не было бы тока, т.е. конденсатор не разряжался.
А почему я говорю, что меньше Е - потому что конденсатор зарядиться полностью не сможет. В итоге при разрядке у нас будет будет чуть меньшее напряжение, чем при первой зарядке. Разрядиться полностью он тоже не сможет и разность потенциалов опять будет чуть меньше... Можно, конечно, пренебечь....

Автор: Dimka 6.5.2010, 10:06

зарядка и разрядка конденсатора осуществляется по экспоненциальному закону, соответственно теоретически он полностью заряжается и разряжается при t=бесконечности, однако практически зарядка/разрядка считается завершенной при t=(5...10)RC, при этом напряжение на конденсаторе равно E с исчезающе малой погрешностью. Однако если вы длительность импульсов и паузу между ними выбирите меньше 5...10RC, то естественно, конденсатор не будет успевать заряжаться и разряжаться, сл-но напряжения на нем будут отличаться от E.

Автор: Vahappaday 6.5.2010, 11:47

там 5 RC

Можно какой-нибудь источник, подтверждающий это?
Я верю, но преподавателю надо будет что-то предъявить...

Автор: Dimka 6.5.2010, 12:38

Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники 1996г стр.292

Автор: Vahappaday 6.5.2010, 13:27

Благодарствую!!
Эту первую лабу (точнее, это один из её подпунктов) сдаём уже весь семестр. И спросить не у кого особо... Там ещё была забавная система СУЛ-3, но с ней уже разобрались более-менее.

Автор: Dimka 6.5.2010, 17:41

Когда ко мне на работу приходят студенты, то вшивость нашего высшего образования сразу видна. Голову студентам забивают всякой дрянью, но не тем, что востребовано в современной жизни.