Состояния простейших

При необходимости представлять потенциалом, последовательность единиц на входе Г-триггера используется синхронизируемая схема ( ЗЛО, в, г). Здесь единичный входной сигнал представляется высоким уровнем сигнала Т при С=1. Поэтому высоким уровнем сигнала Т можно представить последовательность 1 ( ЗЛО, и). Запись в триггер происходит при С=1, причем смена состояния происходит после окончания действия сигнала синхронизации С=1. При Г=1 со-

В процессе эксплуатации магнита положение рабочей точки не остается постоянным. Изменение магнитного состояния происходит при этом по кривым возврата, представляющим собой частные петли гисте-

10 — «Передача данных», в течение которого в соответствии с протоколом формирования пакетов из знаков, поступающих от ООД-С, последний производит обмен информацией с вызываемым удаленным ООД-С или ООД-П, причем выход из этого состояния происходит или при отказе канала между ООД-С и СРП, и тогда производится разрушение виртуального канала в сторону сети, или при передаче в СРП от ООД-С знака выхода из данного состояния, при котором стык переходит в состояние

Если процесс изменения состояния происходит таким образом, что в конце процесса получается влажный пар, то степень сухости можно определить графически при помощи is-диа-граммы.

Так как распространение проводящего состояния происходит при насыщении структуры, можно считать, что ток

Термическая релаксация. 'Когда тело подвергается деформации с изменением объема, то возникает изменение температуры — • так называемое адиабатическое изменение состояния. В зависимости от формы упругого тела и особенностей поля напряжений восстановление температуры до изотермического состояния происходит с различными постоянными времени. За этим процессом можно проследить, используя линейный коэффициент расширения а» благодаря кажущемуся изменению модуля упругости, так что необ-

Важным преимуществом такого способа решения системы дифференциальных уравнений является возможность исключения процедуры пошагового интегрирования и использования широкого спектра воздействующих функций в виде таблиц изображений Fk(p, t). Для расчета переходного процесса по этому методу следует предварительно рассчитать изображения функций, определяющих ЭДС и токи. Именно предварительно рассчитанные при помощи правого преобразования Лапласа изображения являются основой данной методики. Для расчета переходного процесса в конкретной цепи следует лишь составить матрицу А параметров уравнения состояний данной цепи и, заменив оператор р в изображени Fk(p, t) на -А, определить установившееся значение функции x'k(t) = BkFk(-A, t). При такой замене для искомых переменных состояния происходит переход от скалярных функций времени к матричным.

Первая ступень — «ведущий» — служит для промежуточной записи входной информации, а вторая — «ведомый» — для последующего запоминания и хранения. Все двухступенчатые триггеры по сути своей — тактируемые. У двухступенчатых триггеров формирование нового состояния происходит за два такта, поэтому иногда такие триггеры называют двухтактными. Функциональные свойства всей триггерной системы определяются первой ступенью, вторая ступень может быть одинакова для всех случаев и

Главная часть архитектурного тела содержит два оператора процесса. Первый процесс по имени clocked запускается на исполнение каждый раз, когда происходит изменение любого входного сигнала elk или Rst. При составлении программы автомата учитывалась необходимость его установки в исходное состояние при подаче сигнала сброса: выражение if (Rst='i') then current_state<=iDLE_ST,-. Однако его основное действие — назначение автомату нового состояния — происходит только по переднему фронту сигнала elk. Использование для тактирования автомата переднего фронта синхронизирующего сигнала: предложение elsif (rising_edge (cik)) then current_state<=next_state; END IF; служит ДЛЯ синхронизации выбранных библиотечных операционных узлов и обеспечит стабильность входных управляющих сигналов в моменты тактирования.

Известно, что при одновременном воздействии постоянного и переменного магнитного полей изменяются характеристики ферромагнитных материалов. На этом принципе основан метод измерения параметров магнитного поля с помощью так называемых феррозондовых (магнитомодуляционных) преобразователей. Сущность метода заключается в том, что при перемагничивании переменным магнитным полем ферромагнитного материала, являющегося основной частью первичного преобразователя, гис-терезисный цикл получается симметричным, при наложении постоянного измеряемого магнитного поля напряженностью Я0 изменение состояния происходит по несимметричному циклу ( 5.18). В этом случае переменная составляющая магнитной

одной ямы в другую часть заряда теряется, что характеризуется коэффициентом переноса т]±=1—, где —потери заряда. Потери складываются из заряда, не успевшего перетечь в соседнюю область при конечном времени передачи, и заряда, захваченного на поверхностные состояния. Происходит также диффузионное растекание вытекающего из потенциальной ямы заряда. Для придания зарядам направления движения вдоль регистра с обеих сторон канала переноса создают стоп-каналы— области, легированные более сильно, чем кремний в самом канале переноса. Потенциальная яма в стоп-канале не возникает, и пакет зарядов не расплывается.

Таким образом, особый интерес представляет детальное знакомство с проблемами построения аналитических решений уравнений состояния таких линейных стационарных электрических цепей, которые содержат только один накопитель энергии — индуктивный или емкостный элемент. Целесообразность выделения в отдельный класс таких цепей и последующего углубленного исследования их уравнений обусловлена следующими обстоятельствами. Во-первых, подобные цепи — наиболее простые электрические цепи, в которых возникают процессы, обусловленные накоплением и расходованием энергии электромагнитного поля. Изучение подобных простейших процессов представляет интерес тем более, что подобные цепи соответствуют достаточно важным в прикладном отношении электротехническим устройствам. Кроме того, простота математической структуры уравнений состояния подобных цепей и наглядность физической картины явлений, им соответствующих, позволяют простыми математическими средствами создать такую методику всестороннего исследования этих уравнений, которая бы в наибольшей мере отвечала особенностям физической природы рассматриваемых явлений. Во-вторых, изучение явлений в подобных цепях представляет интерес в том смысле, что все более сложные цепи с несколькими накопителями энергии фактически состоят из совокупности цепей выделенного класса, рассматриваемых как подцепи. Еще более важным является то, что созданная методика математического исследования уравнений состояния простейших электрических цепей может быть распространена и на уравнения состояния сложных электрических цепей, содержащих большое число накопительных элементов, и даже на уравнения состояния электромагнитных сред. Дело в том, что уравнения состояния простейших электрических цепей x—ax + f, где X—IL(X—UC) —ток индуктивного (или напряжение емкостного) элемента соответствующей цепи, имеют формальное сходство с уравнениями состояния сложных электрических цепей, содержащих несколько накопителей энергии: x=Ax+f, где x~[xi ...хт]* — /n-мерный вектор переменных состояния. Формальным сходством обладает и запись аналитических

решений уравнений x=ax+f и x=Ax+f. Таким образом, детально разобрав все особенности построения аналитических решений уравнений состояния простейших электрических цепей, можно использовать наиболее эффективные из рассмотренных методов для решения уравнений состояния сложных электрических цепей. Запись решения уравнений состояния сложных электрических цепей х= = Ax--f имеет и определенное качественное отличие, поскольку она содержит функции от матрицы А, которые, однако, могут быть сведены к набору обычных скалярных функций. Поэтому в первых двух главах данного пособия подробно на большом числе примеров рассмотрены как методы исследования уравнений состояния простейших электрических цепей, так возможности и особенности применения этих методов для исследования сложных электрических цепей. Как развитие этого подхода в гл. 3 и 4 анализируются методы построения аналитических решений уравнений состояния второго порядка x = Ax+f, описывающих, например, реактивные электрические цепи, и уравнений состояния с переменной матрицей коэффициентов x==A(t)x+f, описывающих линейные нестационарные электрические цепи. Основное внимание в этих главах уделяется проблеме построения установившихся составляющих решений уравнений состояния, численный расчет которых связан с рядом трудностей. В гл. 5 описываются алгоритмы численной обработки полученных в предыдущих главах аналитических решений уравнений состояния. Высокая вычислительная эффективность развитых при этом процедур позволяет их использовать и в алгоритмах численного решения уравнений состояния (см. гл. 6) и машинного расчета электрических цепей (см. гл. 7).

АНАЛИТИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ УРАВНЕНИЙ СОСТОЯНИЯ ПРОСТЕЙШИХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ

§ 1.1. Классический метод решения уравнений состояния простейших RL- и 7?С-цепей

тем априори выбрать те методы, которые окажутся наиболее рациональными для использования на отмеченных этапах, нельзя. Подобный выбор может быть осуществлен для каждой конкретной задачи отдельно, исходя из специфических особенностей соответствующего многополюсника А. Таким образом, общим при расчете любых цепей рассматриваемого класса является лишь решение уравнений состояния (1.1), (1.2). Особенности исходных цепей влияют только на значения параметров в таких уравнениях, не изменяя их общего вида. С этих позиций исследование уравнений состояния простейших RL- и RC-цепей представляет наибольший интерес для расчета электрических цепей с одним накопителем энергии. Целью настоящей главы является изучение методов построения аналитических решений уравнений состояния (1.1), (1.2). В данном параграфе рассматриваются основные подходы к такому построению.

Решение уравнений состояния простейших RL- и /?С-цепей практически сводится к определению установившейся либо принужденной составляющих, поскольку последующее нахождение преходящих и свободных составляющих уже не представляет трудностей. Если решение уравнений состояния ищут в численном виде, то целесообразнее определять сначала их принужденные составляющие, так как их выражают через собственные интегралы (интегралы с конечными пределами), вычислять которые проще. Следует отметить возможность применения интеграла Дюамеля для расчета процессов в таких реальных RL- и ^С-цепях, точные значения параметров R, L, С которых исследователю не известны. Дело в том, что в интеграл Дюамеля названные параметры явным образом не входят. Переходные же характеристики Y(t), N(t) могут быть определены для таких цепей экспериментальным путем. Если решения уравнений состояния ищут аналитически, то следует сначала найти их установившиеся составляющие, тем более что для многих задач именно эти составляющие решения и представляют наибольший инте Метод расчета переходных процессов в электрических цепях, заключающийся в последовательном расчете установившихся и преходящих составляющих их уравнений состояния, называют классическим. Для практической его реализации требуется разработка метода непосредственного нахождения установившихся составляющих решений уравнений состояния (без предварительного определения принужденных составляющих решений, как было осуществлено в данном параграфе).

§ 1.2. Применение преобразований Лапласа для нахождения установившихся составляющих решений уравнений состояния простейших электрических цепей

§ 1.3. Решение уравнений состояния простейших

§ 1.5. Определение установившихся составляющих решений уравнений состояния простейших электрических цепей с периодическими кусочно-полиномиальными, кусочно-синусоидальными и импульсно-модулированными воздействующими напряжениями

§ 1.6. Особенности решений уравнений состояния простейших

§ 1.8. Чувствительность решений уравнений состояния простейших RL- и ^С-цепей к изменению их параметров