Связанные LC-колебательные контуры широко применяются в радиотехнике, в частности для согласования каскадов радиоприёмных устройств и получения частотной избирательности. Выполним расчёт системы связанных колебательных контуров на примере, изложенном в методическом пособии [1]. Все расчеты будем проводить на программируемом онлайн-калькуляторе КАН. Расчет основных параметров контуровВ методичке [1] это выглядит следующим образом:На языке калькулятора КАН аналогичные расчёты проведём, составив следующую программу:
; Калькулятор KAН.
;резонансная частота колебательного контура L = 290E-6 C = 400E-12 Q = 80 U1m = 11 f0 = 1/(2*pi*sqr(L*C)) = 467295.0031 ; Характеристическое сопротивление контуров ro = sqr(L/C) = 851.46932 ; Сопротивление потерь контуров r = ro/Q = 10.64337 ;Критический коэффициент связи первичного контура k_kr1 = 0.49/Q = 0.00613 ;Критический коэффициент связи вторичного контура k_kr2 = 1/Q = 0.0125 ;С учетом выражения А = k_св*Q найдем коэффициенты связи k св ;первичного контура: A = 0.5 k_sv1 = A*k_kr1 = 0.00306 A = 1 k_sv2 = A*k_kr1 = 0.00613 A = 2 k_sv3 = A*k_kr1 = 0.01225 ;вторичного контура: A = 0.5 k_sv1 = A*k_kr2 = 0.00625 A = 1 k_sv2 = A*k_kr2 = 0.0125 A = 2 k_sv3 = A*k_kr2 = 0.025 ;Частоты связи для вторичного контура при k_кр < k_св = k св3 f1 = f0/sqr(1 + k_sv3) = 461561.10492 f2 = f0/sqr(1 - k_sv3) = 473248.04568 Частоты рассчитаны в Гц. Видно что результаты практически совпадают с теми, что приведены в [1]. В КАН вычисления проводятся с очень высокой точностью, ограниченной лишь возможностями Java Script. Скопировав данную программу в окно калькулятора, вы можете произвести расчёты для своего варианта. Вместо цифр, напечатанных полужирным шрифтом, калькулятор подставит новые значения. Частотные характеристики контуровФормулы берём из методички [1] .Расчет проводится для трёх значений A = 0.5, 1, 2. Вместо лицензионного пакета MathCAD используем бесплатный калькулятор КАН. Программа для расчета:
;калькулятор КАН
;Амплитудно-частотная характеристика тока первичного контура Q = 80 U1m = 11 r = 10.64337 f0 = 467295.0031 [f = 450000:485000, 500 a = (f/f0 - f0/f)*Q A = 0.5 I11m = (U1m/r)*sqr(1 + a^2)/sqr((1 - a^2 + A^2)^2 + 4*a^2) A = 1 I12m = (U1m/r)*sqr(1 + a^2)/sqr((1 - a^2 + A^2)^2 + 4*a^2) A = 2 I13m = (U1m/r)*sqr(1 + a^2)/sqr((1 - a^2 + A^2)^2 + 4*a^2) val(f, I11m, I12m, I13m); вывод таблицы данных и графика ] grafY(0,1) ;Задание пределов по оси Y ---------------- Таблица данных ------------ стр. f I11m I12m I13m 1 450000 0.17001 0.17331 0.18781 2 450500 0.17509 0.17868 0.19455 3 451000 0.18047 0.1844 0.20181 4 451500 0.18618 0.19048 0.20964 ................................ 71 485000 0.17237 0.17581 0.19094 График: Сравним с графиком, приводимым в [1]: Видно, что результаты идентичны. Программу нетрудно видоизменить для расчёта АЧХ тока вторичного контура. Библиография1. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К КУРСОВОМУ ПРОЕКТИРОВАНИЮ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ОСНОВЫ ТЕОРИИ ЦЕПЕЙ».Д.Н. Романов. Муромский институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»
|