Главная >  Дифференцирование и интегрирование по аргументу 

1 2 3 4 5 6 [ 7 ] 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251

Это - комплексная полная проводимость цепи, а 0(св) и 5(со) - соответ-

\г с

ственно активная и реактивная проводимости.

Пример. Требуется рассчитать комплексное полное сопротивление цепи (рис. 1.16) между зажимами А и В.

Здесь налицо два связанных между собой контура. Первый со-Рис. 1.16. держит конденсатор с емкостью Г,

комплексное полное сопротивление

которого Zj равно -Второй контур состоит из сопротивления/?, самоиндукции L и емкости С, подключенных последовательно. Комплексное полное сопротивление этого контура

Искомое комплексное полное сопротивление Z = . % , т. е.

1 ~Г 2

откуда

1 = /

2 + (Z.o, -1/С0))2

<p=arctg---arctg

--Lu,

1.2.8. Обобщение понятия комплексного полного сопротивления.

Рассмотрим электрическую цепь самого общего вида, состоящую из п отдельных контуров. Остановимся на контурах I м т.

в Z входит только через уш. Поэтому при переходе к комплексному сопряженному значению имеем

[Z (/ш)Г Z ([/О Z (-/со). Поэтому из формулы для Z(7u)) получим

Z(-уш) = /?(а,) -уХ(а,).

С другой стороны, если в выражении для Z(/tu) заменить со на -со,

Z (- Уш) = /? (- со) + jX (- со),

откуда

R (- w) = R (со) -четная функция со, Х{-ш) = - -(со) - нечетная функция со.

Величину, обратную Z(j(a), можно записать в таком виде:

1 -=K(/c0)=:G(c0)--/5(c0).



Пусть Lji, Rii, Сц - самоиндукция, сопротивление и емкость, включенные последовательно в контур Z; L, R и С - те же величины для контура т.

Обозначим через Li= L, Rim = Rmi im - mi самоиндукцию, сопротивление и емкость связи между двумя контурами lam. Для объяснения смысла этих величин рассмотрим цепь на рис. 1.17, состоящую из двух


Рис. 1.17.

связанных контуров Z и т. В этом примере мы имеем при выбранном для токов положительном направлении

1 J 11 1,11 1 1

Im

fll-Р1 + Pi Р-тт-1 + 2- Pml-Plm- - Pi-

Вернемся к изучению цепи наиболее общего вида. Эта цепь описывается следующей системой дифференциальных уравнений:

-г Pnh

in-+Pinin + -fin

+ ... ... +

. di di

Rnni

где e e, .... e обозначают электродвижущие силы, приложенные к рассматриваемым контурам.

Приложим к контуру I электродвижущую силу е - Ее . Электродвижущие силы, приложенные ко всем другим контурам цепи, будем считать равными нулю.

Если положить

jLlmPlm--f-ZirnU)-



ТО система приобретает такой вид

Zn ( 1 + - + 2i (/со) g = О,

Обозначая через Djta) определитель системы, а через Mi(j(u) алгебраическое дополнение элемента ZiUw), получаем

Если положим

получим

D (М

imffm ИЛИ Eie = Zi

Величина

1т О ) называется эквивалентным полным сопротивлением цепи I по отноше-

то окончательно

нию к цепи т. Это - отношение комплексного напряжения, приложенного к цепи I, к комплексному току, текущему по цепи т.

Величина, обратная эквивалентному полному сопротивлению, иногда называется коэффициентом изоморфного отклика цепи т по отношению к цепи 1. Мы определили, таким образом, комплексное полное сопротивление, которое позволяет связать синусоидальный ток, текущий по одному контуру, с синусоидальным возбуждением, возникающим в другом контуре, связанном с первым. На практике можно вычислить эквивалентное полное сопротивление, выписав систему канонических интегро-дифференциальных уравнений рассматриваемой цепи и заменяя в этой системе знак дифференцирова-d

6, о

рования на

на усо, а знак интегри-1

После этого

/У Рис. 1.18.

остается решить систему полученных таким способом алгебраических уравнений.

Пример. Рассмотрим два связанных между собой контура, изображенных на рис. 1.18. Приложим к левому контуру электродвижущую силу Е = е . Дифференциальные уравнения системы принимают вид:

Соответствующая алгебраическая система будет

+ + J] h + >I/i 0.

Определитель ее

+ y) (- +-2 + ji) + -MK



1 2 3 4 5 6 [ 7 ] 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251