Ստացեք ցածր գներով մուտք դեպի TINACloud, օրինակները խմբագրել կամ ստեղծել ձեր սեփական սխեմաները
Նախորդ գլխում մենք տեսանք, որ Կիրխհոֆի օրենքների օգտագործումը AC շղթայի վերլուծության համար ոչ միայն հանգեցնում է շատ հավասարումների (ինչպես նաև DC շղթաների դեպքում), այլև (բարդ թվերի օգտագործման շնորհիվ) կրկնապատկում է անհայտների թիվը: Հավասարումների և անհայտների քանակը նվազեցնելու համար կա երկու այլ մեթոդ, որոնք մենք կարող ենք օգտագործել հանգույցի ներուժ եւ ցանց (հանգույց) ընթացիկ մեթոդներ. DC սխեմաներից միակ տարբերությունն այն է, որ AC դեպքում մենք պետք է աշխատենք բարդ համալիրներ (կամ մուտքեր) եւ պասիվ տարրերի համար բարդ գագաթնակետ կամ արդյունավետ (rms) արժեքներ լարման և հոսանքների համար:
Այս գլխում մենք ցույց կտանք այս մեթոդները երկու օրինակով:
Եկեք նախ ցուցադրենք հանգույցի ներուժի մեթոդի օգտագործումը:
Օրինակ 1
Գտեք ընթացիկ i (t) ամպլիտուդը և փուլային անկյունը, եթե R = 5 ohm; L = 2 մՀ; C1 = 10 mF; C2 = 20 mF; f = 1 կՀց; vS(t) = 10 cos wt V եւ iS(t) = տիեզերք wt Ա
Այստեղ մենք ունենք միայն մեկ անկախ հանգույց ՝ N1 անհայտ ներուժով. j = vR = vL = vC2 = vIS . Լավագույնը մեթոդը հանգույցի պոտենցիալ մեթոդն է:
Հանգույցի հավասարումը `
Սուրհանդակ jM հավասարումից.
Այժմ մենք կարող ենք հաշվարկել I- ըM (ընթացիկ i (t)) բարդ լրիվությունը.
Ընթացիկ ժամանակի գործառույթը.
i (t) = 0.3038 cos (wt + 86.3°) A
Օգտագործելով TINA- ն
om: = 2000 * pi;
V: = 10;
Արդյոք = 1;
Sys fi
(fi-V) * j * om * C1 + fi * j * om * C2 + fi / j / om / L + fi / R1-Is = 0
վերջը.
I: = (V-fi) * j * om * C1;
abs (I) = [303.7892m]
radtodeg (arc (I)) = [86.1709]
ներմուծել sympy որպես s, math որպես m, cmath որպես c
cp= լամբդա Z. «{:.4f}». ձևաչափ (Z)
Replus= լամբդա R1, R2: R1*R2/(R1+R2)
om=2000*c.pi
V = 10
Is=1
#Մենք ունենք հավասարում, որը ցանկանում ենք լուծել
#fi-ի համար:
#(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= [complex(Z) Z-ի համար sol.values()][0]
I=(V-fi)*1j*om*C1
տպել («abs(I)=»,cp(abs(I)))
տպել («աստիճաններ (փուլ (I))», cp (մ. աստիճաններ (գ. փուլ (I))))
Այժմ ցանցի ընթացիկ մեթոդի օրինակ
Գտեք լարման գեներատորի հոսանքը V = 10 V, f = 1 կՀց, R = 4 kohm, R2 = 2 kohm, C = 250 nF, L = 0.5 H, I = 10 մԱ, vS(t) = V cosw t, iS(t) = Ես մեղք եմ գործումw t
Չնայած մենք կարող էինք նորից օգտագործել հանգույցի ներուժի մեթոդը միայն մեկ անհայտի հետ, բայց լուծումը ցույց կտանք ԱՐՏ հոսանքի մեթոդը:
Նախ հաշվարկենք R- ի համարժեք impedances- ը2, L (Z1) եւ R, C (Z2) աշխատանքը պարզեցնելու համար.
Մենք ունենք երկու անկախ ցանց (օղակ): Առաջինն է ՝ vS, Զ1 եւ Զ2 եւ երկրորդը `iS եւ Զ2. Meshանցային հոսանքների ուղղությունն է. I1 ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ, I2 ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ:
Երկու ցանցի հավասարումներն են. VS = Ջ1* (Զ1 + Զ2) + Ջ2*Z2 J2 = Is
Դուք պետք է օգտագործեք բարդ արժեքներ բոլոր impedances- ի, լարման և հոսանքների համար:
Երկու աղբյուրներն ենS = 10 V; IS = -j * 0.01 Ա.
Մենք հաշվարկում ենք լարումը վոլտերում և kohm- ի դիմադրությունը, որպեսզի հոսանքը ստանանք mA- ում:
Հետեւաբար `
j1(t) = 10.5 cos (w ×t -7.1- ը°) mA
Solution by TINA:
Vs: = 10;
Արդյոք = - 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) + IS * Z2
վերջը.
I = [10.406m-1.3003m * ժ]
abs (I) = [10.487m]
radtodeg (arc (I)) = [- 7.1224]
ներմուծել sympy որպես s, math որպես m, cmath որպես c
cp= լամբդա Z. «{:.4f}». ձևաչափ (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)
#Մենք ունենք հավասարում, որը ցանկանում ենք լուծել
#Ինձ համար:
#Vs=I*(Z1+Z2)+Is*Z2
I=s.symbols('I')
sol=s.solve([I*(Z1+Z2)+Is*Z2-Vs],[I])
I=[complex(Z) Z-ի համար sol.values()][0]
տպել («I =», cp(I))
տպել («abs(I)=»,cp(abs(I)))
տպել («աստիճաններ (փուլ (I)) =», cp (մ. աստիճաններ (գ. փուլ (I))))
Վերջապես, եկեք ստուգենք արդյունքները ՝ օգտագործելով TINA- ն: