Гармоническом воздействии

1. ВАХ цепей.

Все цепи делятся на линейные и нелинейные параметрические.

Линейными называются цепи, сопротивление которых не изменяется в зависимости от протекающего по ним тока или приложенного напряжения. ВАХ такой цепи i=F( U ) описывается уравнением первой степени. Графиком ВАХ является прямая линия.

Такие цепи называются еще, цепями первого порядка.

Линейные цепи обладают важным свойством: в откликах, получающихся в этих цепях, не могут оказаться частоты, которых не было в воздействующем сигнале.

Линейные цепи, сопротивление которых изменяется во времени, называется параметрическими.

Нелинейными называются цепи, сопротивление которых изменяется, в зависимости от значений протекающего через них тока или приложенного к ним напряжения.

ВАХ нелинейных цепей описываются уравнениями степень которых выше первой. В нелинейных цепях мгновенное значение тока не пропорционально мгновенному значению напряжения.

Сопротивление в таких цепях изменяющееся. Отклики в цепях с нелинейными элементами содержат частоты, которые отсутствуют в воздействующем напряжении.

ВАХ нелинейного элемента имеют вид

Особенности нелинейных электрических цепей позволяют осуществить целый ряд очень важных для практики процессов:

· выпрямление переменного тока

· преобразование постоянного тока в переменный

· преобразование частоты переменного тока

· стабилизацию тока и напряжения

· и др.

Нелинейные цепи широко используются в современных электрических устройствах (автомагнетическое управление и регулирование), в электроизмерительной технике, радиоэлектронике.

Форма отклика в

нелинейной резистивной цепи при

гармоническом воздействии.

Если на нелинейный элемент (НЭ) подать гармоническое напряжение, то форма тока будет не гармонической. Т.е. спектр будет состоять из нескольких частот.

Форма тока и значение амплитуд гармонии, определяются видом ВАХ НЭ.

Например:

Если ВАХ записывается полиномом (многочленом)

i = a₁U+ a₂U²+ a₃U³+ a₄U⁴+ a₅U⁵

На вход такого элемента подается синусоидальное напряжение с амплитудой U_м и частотой f.

Амплитуды гармоник тока можно определить из следующих выражений: