Voit käynnistää TINACloudin valitsemalla tai napauttamalla alla olevia esimerkkipiirejä ja valitsemalla Interactive DC -tilan niiden analysoimiseksi verkossa. Saat edullisen pääsyn TINACloudiin muokata esimerkkejä tai luoda omia piirejäsi
Edellisessä luvussa olemme nähneet, että Kirchhoffin lakien käyttö vaihtovirtapiirianalyysiin johtaa paitsi moniin yhtälöihin (kuten myös DC-piireihin), mutta myös (monimutkaisten numeroiden käytöstä johtuen) kaksinkertaistaa tuntemattomien lukumäärän. Yhtälöiden ja tuntemattomien määrän vähentämiseksi voimme käyttää kahta muuta menetelmää: solmun potentiaali ja silmäkoko (silmukka) menetelmät. Ainoa ero tasavirtapiireistä on, että vaihtovirtatapauksessa meidän on työskenneltävä monimutkaiset impedanssit (tai liittymät) passiivisten elementtien ja monimutkainen huippu tai tehokas (rms) arvot jännitteille ja virroille.
Tässä luvussa esitellään näitä menetelmiä kahdella esimerkillä.
Esitellään ensin solmupotentiaalimenetelmän käyttö.
Esimerkki 1
Löydä virran i (t) amplitudi ja vaihekulma, jos R = 5 ohmia; L = 2 mH; C1 = 10 mF; C2 = 20 mF; f = 1 kHz; vS(t) = 10 cos wt V ja iS(t) = cos wt A
Täällä meillä on vain yksi riippumaton solmu, N1 joilla on tuntematon potentiaali: j = vR = vL = vC2 = vIS . Paras menetelmä on solmupotentiaalimenetelmä.
Solmuyhtälö:
Ilmaista jM yhtälöstä:
Nyt voimme laskea IM (virran kompleksinen amplitudi i (t)):
A
Virran aikatoiminto:
se) = 0.3038 cos (wt + 86.3°) A
Käyttämällä TINA
om: = 2000 * pi;
V: = 10;
On: = 1;
Sys fi
(Fi-V) * j * om * C1 + fi * j * om * C2 + fi / j / om / L + fi / R1-Is = 0
end;
I: = (V-fi) * j * om * C1;
abs (I) = [303.7892m]
radtodeg (arc (I)) = [86.1709]
tuonti sympy muodossa s,math muodossa m,cmath muodossa c
cp= lambda Z : "{:.4f}".muoto(Z)
Replus = lambda R1, R2 : R1*R2/(R1+R2)
om=2000*c.pi
V = 10
Is = 1
#Meillä on yhtälö, jonka haluamme ratkaista
#fi:
#(fi-V)*j*om*C1+fi*j*om*C2+fi/j/om/L+fi/R1-Is=0
fi=s.symbols('fi')
sol=s.solve([(fi-V)*1j*om*C1+fi*1j*om*C2+fi/1j/om/L+fi/R1-Is],[fi])
fi= [kompleksi(Z) Z:lle sol.arvoissa()][0]
I=(V-fi)*1j*om*C1
print("abs(I)=",cp(abs(I)))
print("asteet(vaihe(I))",cp(m.degrees(c.phase(I))))
Nyt esimerkki verkkovirtamenetelmästä
Etsi jännitegeneraattorin virta V = 10 V, f = 1 kHz, R = 4 kohm, R2 = 2 kohm, C = 250 nF, L = 0.5 H, I = 10 mA, vS(t) = V cosw t, iS(t) = syntiw t
Vaikka voisimme taas käyttää solmupotentiaalin menetelmää vain yhden tuntemattoman kanssa, esittelemme ratkaisun verkkovirtamenetelmä.
Lasketaan ensin R: n ekvivalentit impedanssit2, L (Z1) ja R, C (Z2) työn yksinkertaistamiseksi: 
ja
Meillä on kaksi erillistä silmää (silmukoita). Ensimmäinen on: vS, Z1 ja Z2 ja toinen: iS ja Z2. Silmävirran suunta on: I1 myötäpäivään, I2 vastapäivään.
Kaksi mesh-yhtälöä ovat: VS = J1* (Z1 + Z2) + J2*Z2 J2 I =s
Kaikille impedansseille, jännitteille ja virroille on käytettävä monimutkaisia arvoja.
Molemmat lähteet ovat: VS = 10 V; IS = -j * 0.01 A.
Laskemme jännitteen volteina ja impedanssin kohmina, jotta saadaan virta mA: na.
Siten:
j1(t) = 10.5 cos (w ×t -7.1°) mA
TINA: n ratkaisu:
Vs: = 10;
On: = - j * 0.01;
om: = 2000 * pi;
Z1: = R2 * j * om * L / (R2 + j * om * L);
Z2: = R / (1 + j * om * R * C);
Sys I
Vs = I * (Z1 + Z2) + on * Z2
end;
I = [10.406m-1.3003m * j]
abs (I) = [10.487m]
radtodeg (arc (I)) = [- 7.1224]
tuonti sympy muodossa s,math muodossa m,cmath muodossa c
cp= lambda Z : "{:.4f}".muoto(Z)
Vs = 10
Is = -1j*0.01
om=2000*c.pi
Z1=R2*1j*om*L/(R2+1j*om*L)
Z2=R/(1+1j*om*R*C)
#Meillä on yhtälö, jonka haluamme ratkaista
#minulle:
#Vs=I*(Z1+Z2)+Is*Z2
I=s.symbols('I')
sol=s.ratkaise([I*(Z1+Z2)+Is*Z2-Vs],[I])
I=[kompleksi(Z) Z:lle sol.arvoissa()][0]
tulosta ("I=", cp(I))
print("abs(I)=",cp(abs(I)))
print("asteet(vaihe(I))=",cp(m.degrees(c.phase(I))))
Tarkastellaan lopuksi tulokset TINA: lla.
English
English
German
French
Spanish
Portuguese
Russian
Chinese (Simplified)
Chinese (Traditional)
Japanese
Korean
Hungarian