Действием источников

5. Включаем на выход еще один источник напряжения с равной и противоположно направленной ЭДС (д). В цепи вновь устанавливается режим, отвечающий конфигурации (а). Поскольку цепь линейна и подчиняется принципу суперпозиции, возникший ток есть сумма двух токов. Один из них возбужден всеми источниками, которые присутствуют в конфигурации (г). Другой ток возникает под действием источника, добавленного в конфигурацию (д). Но первый из этих токов равен нулю и поэтому из цепи можно исключить все относящиеся к нему источники. В результате приходим к эквивалентной схеме (е), отвечающей формулировке теоремы Тевенина.

где гд — внутреннее сопротивление открытого диода. Выходное напряжение имеет нежелательную постоянную составляющую, обусловленную действием источника Еп '•

где члены правой части выражения являются гармоническими компонентами выходного тока с частотами соответственно ш, 2<в, Зсо. Очевидно, составляющая 1Выхь имеющая частоту и, обусловлена действием только независимых источников внешнего воздействия с частотой со; составляющая iBbix2 обусловлена действием источника тока i2 и, наконец, составляющая 1Выхз—• действием источника тока is-

б) построить присоединенную схему, исключив из основной независимые источники и введя в выходную цепь схемы источник й0 гармонического напряжения единичной амплитуды; выбрав частоту источника U0 равной 2ш и Зсо, определить на этих частотах напряжения tfnm(2co), t/nm(3co) на линейном сопротивлении (замещающем нелинейный резистивный элемент) под действием источника и о;

представить двумя составляющими: составляющей ывыхном(7), связанной с действием независимых источников Хни(0. и со" ставляющей duBbl^(t), вызванной действием источника dur (t).

Произведем эквивалентное замещение элемента dCk источником тока dick. Если затем положить в схеме Хни — 0, то на выходе цепи образуется отклик dxBbi^(t), вызванный действием источника тока dick', а если, кроме того, поделить ток источника die. на dCk, то отклик на выходе цепи будет равен производной Лсвых(0 jdCk ( 11.14,6). В соответствии с данной схемой

11.47. Цепь ( 11.47) находится под действием источника постоянного тока / = 3 a; R1 = Rz = 1 ом; R3 = 0,5 ом; L = 1 гн.

12.12м. Линия [/ = 100 км, Zc = 1580 е-/20°28', у '== (148 + + /374) -10~4] находится под действием источника э. д. с. с внутренним сопротивлением Zi = 500 е/25°. В конце линии включен приемник Z2 = Zi. Напряжение в конце линии Uz = 0,18 в.

12.18р. Приемник с активным сопротивлением Ri = 100 ом включается под действием источника постоянного напряжения L/i = 6,6 кв через линию длиной / = 90 км; Zc = 500 = zc, v$ = = 3 • 105 км/сек.

12.29м. Двухпроводный кабель длиной 12 = 20 км подключается к воздушной линии длиной /! = 80 км ( 12.29). Воздушная линия находится под действием источника постоянного напряжения U = 10 кв; Zc\ =500 = zci, ZC2 = 75 = zcz- Скорость распространения электромагнитных волн вдоль воздушной линии v$\ = — 3 • 106 км/сек, вдоль кабельной линии Оф2=1,5-105 км/сек.

"Электромагнитное экранирование применяют на частотах выше 3000 Гц. Экраны изготовляют из немагнитных и ферромагнитных металлов (табл. 2.17), что дает одновременное ослабление электрической и магнитной составляющих поля. Упрощенно суть экранирования сводится к тому, что под действием источника электромагнитной энергии на стороне экрана, обращенной к источнику, возникают заряды, а в его стенках — токи, образующие во внешнем пространстве поля, по напряженности близкие полю источника, а по направлению — противоположные ему ( 2.58). В результате внутри экрана происходит взаимная компенсация полей, а снаружи его — вытеснение внешнего поля полями вихревых токов (эффект отражения). Кроме того, происходит поглощение поля за счет потерь на джоулеву теплоту (при протекании вихревых токов по стенкам экрана) и на перемагничивание (если экран выполнен из ферромагнитного материала). Сталь и на высоких частотах дает больший экранирующий эффект, чем немагнитные материалы, однако надо учитывать, что стальной экран может вносить значительные потери из-за своего большого удельного сопротивления и явления гистерезиса.

В предыдущих главах (за исключением гл. 8) рассматривались электрические цепи, в которых под действием источников питания возникают постоянные или синусоидальные токи. Строго говоря, источников с абсолютно постоянной или синусоидальной э. д.с. вообще не существует. Электрохимические, термоэлектрические и электромашинные источники постоянной э.д.с. в силу ряда причин создают на своих зажимах или медленно изменяющиеся ( 9.1, а) или пульсирующие (. 9.1,6) напряжения.

Таким образом, для расчета коэффициентов влияния по параметрам всех элементов схемы достаточно произвести двукратный расчет токов: в анализируемой схеме под действием источников входных воздействий ( Н.З.а) и в отсутствие входных воздействий под действием подключенного к выходу единичного

6.33м. Цепь ( 6.33) находится под действием источников напряжения U и тока /; Zx = 2 + /2, Z2 = 2 — /2, Z3 == 2, Z4 = = 1 + /2. Вольтметр, присоединенный к точкам ab, показывает

Свободная составляющая соответствует процессам, протекающим в цепи без источников энергии, но с ненулевыми начальными значениями переменных состояния, принужденная — процессам, обусловленным действием источников энергии в цепи при нулевых начальных значениях переменных состояния.

где суммируются три тока: / — ток в сопротивлении под действием источников, находящихся в двухполюснике, — /о — ток в сопротивлении под действием только э. д. с., обозначенной на схеме — Е0 (этот ток имеет знак минус, так как э. д. с. — Е0 направлена навстречу току /),и /0 — ток в сопротивлении при действии одной э. д. с. +?0-Электродвижущую силу Е0, а следовательно, и вызываемый ею ток /о можно выбрать различной величины. Выберем ее так, чтобы выполнялось условие

Если в линейной электрической цепи заданными являются одновременно источники напряжения и источники тока, то метод наложения применим и в этом случае. Например, ток в каком-либо контуре данной цепи может быть получен в результате алгебраического сложения токов, вызываемых в этом контуре поочередным действием источников напряжения и тока. При этом отсут-

Если в линейной электрической цепи заданными являются одновременно источники э. д. с. и источники тока, то метод наложения применим и в этом случае. Например, ток в каком-либо контуре данной цепи может быть получен в результате алгебраического сложения токов, вызываемых в этом контуре поочередным действием источников э. д. с. и тока. При этом отсутствующие источники э.д.с. заменяются внутренними сопротивлениями, а отсутствующие источники тока — внутренними проводимостями.

Искомый ток /з определяется как сумма токов I's и /", проходящих через ветвь Z3 под воздействием источников э. д. с. Е^ ( 7-9, а) и ?2 ( 7-9, б), взятых порознь.

Такое рассмотрение достаточно для определения состояния равновесия в электрической цепи, находящейся под действием источников постоянной э. д. с. Однако, как мы увидим в последней главе этой части, состояния равновесия не всегда будут устойчивыми. В частности, неустойчивые состояния могут иметь место при наличии падающих характеристик нелинейных элементов. Исследование вопроса об устойчивости потребует учета и индуктивных и емкостных элементов цепи, так как при этом необходимо будет рассматривать переходные процессы, возникающие при отклонениях от состояния равновесия. Эти более сложные вопросы будут рассмотрены в четвертой главе настоящей части.

пикающее под действием источников токов всех ступеней, представляет собой сумму

Установившийся режим цепи обусловлен действием источников энергии, а поэтому составляющая i? (или иу) в случае постоянного или синусоидального напряжения может быть найдена обычными методами расчета установившегося процесса в цепи после коммутации. Вид функции iy = Fi(t) [или uy = FI(/)] зависит как от формы э. д. с. или токов источников энергии, так и от характера самой цепи.