Методы расчета переходных процессов

Методы расчета переходных процессов классифицируются по методу решения дифференциальных уравнений. Различают различные методы: классический, операторный, частотный и т.д.

1. Классический метод основан на составлении и решении ДУ относительно отклика y(t) при заданном воздействии x(t) классическим методом.

Решение уравнений классическим способом имеет вид суммы из двух решений – общего решение однородного уравнения и частного решения неоднородного уравнения

где yобщ(t) –общее решение однородного уравнения;

Ai– константы интегрирования;

p k – корни характеристического уравнения:

Формально характеристическое уравнение получается путём замены производной

yчаст(t) – частное решение неоднородного уравнения. Для линейных пассивных цепей при заданном воздействии оно имеет физический смысл предела отклика при t→∞, т.к.

Частное решение характеризует установившейся режим.

Константы Ai– находятся с помощью начальных условий.

Пример. На входе RC цепочки в момент t = 0 включается ЭДС e(t) (см. рис.). Сигнал такой формы носит название ступенчатой функции или скачок. Амплитуда скачка E0.

 
 

Если E0 = 1, то такая функция называется единичным скачком.

Эту функцию обозначают 1(t).

Она задает нулевое значение сигнала до коммутации.

e(t) = E0 1(t)

ЗАДАНИЕ: определить uC(t), iC(t) -?

Решение.

1) Записать начальное условие: u C(–0) = 0.

2) Составить ДУ

 
 

ДУ 1-го порядка.

Решение имеет вид

 
 


u C пр = u C част – принужденное (вынужденное) значение напряжения.

– характеристическое уравнение.

- корень характеристического уравнения/

- принужденное значение соответствует решению задачи при t → ∞.

При A = – E0

Таким образом, полное решение задачи расчету по напряжения и тока имеет вид

 
 



Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: