Легостаев Н.С., Четвергов К.В. Методы анализа и расчета электронных схем (МАРЭС). Руководство к организации самостоятельной работы
Подождите немного. Документ загружается.
180
Матрично-векторные параметры модели в базисе переменных состояния
A submatrix w
1−
− w
x
⋅ 0, l
CT
l
LN
+ 1−, 0, l
CT
l
LN
+ 1−,
()
:= B submatrix w
1−
−θ
f
⋅ 0, l
CT
l
LN
+ 1−, 0, l
E
1−,
(
)
:=
A
3.9− 10
4
×
4.838− 10
6
×
10−
1.773− 10
10
×
3.546− 10
10
×
5.387 10
8
×
0
3.85
− 10
4
×
4.964− 10
6
×
10−
1.523− 10
10
×
3.546− 10
10
×
1.253 10
9
×
1.571 10
4
×
20−
2.513− 10
3
×
10−
9.091− 10
6
×
1.818− 10
7
×
0
0
0
1.257 10
5
×
0
2.274
− 10
9
×
4.547 10
8
×
7.143− 10
8
×
0
3.9
− 10
4
×
4.964− 10
6
×
10−
1.318− 10
10
×
3.637− 10
10
×
1.253 10
9
×
0
3.846 10
4
×
4.959 10
6
×
0
1.521 10
10
×
3.542 10
10
×
1.253− 10
9
×
0
0
2.513
− 10
7
×
0
0
0
0
0
⎛
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎝
⎞
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎠
=
B
3.9 10
4
×
4.838 10
6
×
10
1.773 10
10
×
3.546 10
10
×
5.387− 10
8
×
0
⎛
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎝
⎞
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎠
=
180
181
A
0
submatrix w
1−
− w
x
⋅ l
CT
l
LN
+, l
CT
l
LN
+ l
CN
+ l
GN
+ l
RN
+ 1−, 0, l
CT
l
CN
+ 1−,
()
:=
B
0
submatrix w
1−
−θ
f
⋅ l
CT
l
LN
+, l
CT
l
LN
+ l
CN
+ l
GN
+ l
RN
+ 1−, 0, l
E
1−,
()
:=
A
0
0.018−
0
0.189
−
1− 10
6−
×
2.5− 10
3−
×
1− 10
4−
×
0
0.192
−
1− 10
4−
×
0.02−
0
0.189
−
0
0
1
− 10
4−
×
510
3−
×
0.192−
1− 10
4−
×
9.091− 10
6−
×
0
0
0
0
0
0
0
1
− 10
4−
×
2.728 10
3−
×
2− 10
6−
×
0
0
0
0
5
− 10
3−
×
0
0
0.023
−
5.002 10
3−
×
0.189−
0
2.5
− 10
3−
×
1− 10
4−
×
510
3−
×
0.192−
1− 10
4−
×
0.02
0
0.189
0
0
0
5
− 10
3−
×
0.192
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
⎛
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎝
⎞
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎠
= B
0
0.018
0
0.189
110
6−
×
2.5 10
3−
×
110
4−
×
0
0.192
110
4−
×
⎛
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎝
⎞
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎠
=
181
182
Матрично-векторные параметры выходного уравнения
Комплексные частотные функции и частотные характеристики
Графики АЧХ и ФЧХ для переменной реакции
F
вх
1000000():= F
вых
000000001():=
K stack C1 F
вх
⋅ A⋅ F
вых
A
0
⋅, Rn F
вых
⋅ A
0
⋅,
()
:= K
f
stack C1 F
вх
⋅ B⋅ F
вых
B
0
⋅, Rn F
вых
⋅ B
0
⋅,
()
:=
K
0.195−
1− 10
4−
×
1−
0.193−
1− 10
4−
×
1−
1− 10
4−
×
1− 10
4−
×
1−
0
0
0
0.195−
1− 10
4−
×
1−
0.192
0
0
0
0
0
⎛
⎜
⎜
⎜
⎝
⎞
⎟
⎟
⎟
⎠
= K
f
0.195
110
4−
×
1
⎛
⎜
⎜
⎜
⎝
⎞
⎟
⎟
⎟
⎠
=
T ω
()
K i ω⋅ identity l
CT
l
LN
+
()
⋅ A−
()
1−
⋅ B⋅ K
f
+:=
T
UвыхUвх
ω
()
T ω
()
2
:=
T
IвхUвх
ω
()
T ω
()
0
:= T
IвыхUвх
ω
()
T ω
()
1
:=
A
IвхUвх
ω
()
T
IвхUвх
ω
()
:= A
IвыхUвх
ω
()
T
IвыхUвх
ω
()
:= A
UвыхUвх
ω
()
T
UвыхUвх
ω
()
:=
φ
IвхUвх
ω
()
arg T
IвхUвх
ω
()
()
:= φ
IвыхUвх
ω
()
arg T
IвыхUвх
ω
()
()
:= φ
UвыхUвх
ω
()
arg T
UвыхUвх
ω
()
(
)
:=
182
183
Графики АЧХ и ФЧХ для переменной реакции
lw 00.1, 12..:=
1 10 100 1
.
10
3
1
.
10
4
1
.
10
5
1
.
10
6
1
.
10
7
1
.
10
8
1
.
10
9
1
.
10
10
1
.
10
11
1
.
10
12
0
0.1
0.2
A
I
вхUвх
10
lw
()
10
lw
1 10 100 1
.
10
3
1
.
10
4
1
.
10
5
1
.
10
6
1
.
10
7
1
.
10
8
1
.
10
9
1
.
10
10
1
.
10
11
1
.
10
12
0
1
2
3
φ
IвхUвх
10
lw
()
10
lw
183
184
Графики АЧХ и ФЧХ для переменной реакции
1 10 100 1
.
10
3
1
.
10
4
1
.
10
5
1
.
10
6
1
.
10
7
1
.
10
8
1
.
10
9
1
.
10
10
1
.
10
11
1
.
10
12
0
5
.
10
4
0.001
0.0015
A
I
выхUвх
10
lw
()
10
lw
1 10 100 1
.
10
3
1
.
10
4
1
.
10
5
1
.
10
6
1
.
10
7
1
.
10
8
1
.
10
9
1
.
10
10
1
.
10
11
1
.
10
12
5
0
5
φ
IвыхUвх
10
lw
()
10
lw
184
185
Матричная переходная функция
1 10 100 1
.
10
3
1
.
10
4
1
.
10
5
1
.
10
6
1
.
10
7
1
.
10
8
1
.
10
9
1
.
10
10
1
.
10
11
1
.
10
12
0
5
10
15
A
U
выхUвх
10
lw
()
10
lw
1 10 100 1
.
10
3
1
.
10
4
1
.
10
5
1
.
10
6
1
.
10
7
1
.
10
8
1
.
10
9
1
.
10
10
1
.
10
11
1
.
10
12
5
0
5
φ
UвыхUвх
10
lw
()
10
lw
185
186
Вектор установившихся значений переменных реакций
Переходные функции для переменных реакции
Собственные числа матрицы состояния А
Ht() KA
1−
⋅ eigenvecs A()diage
eigenvalsA()
→
⎯
⎯
⎯
⎯
t⋅
⎛
⎝
⎞
⎠
⋅ eigenvecs A()
1−
⋅ identity l
CT
l
LN
+
()
−
⎛
⎜
⎝
⎞
⎟
⎠
⋅ B⋅
⎡
⎢
⎣
⎤
⎥
⎦
K
f
+:=
H
s
KA
1−
⋅ B⋅
()
− K
f
+:= H
s
1.739 10
12
−
×
0
3.513
− 10
12−
×
⎛
⎜
⎜
⎜
⎝
⎞
⎟
⎟
⎟
⎠
=
h
I
вх
t() ReHt()
0
()
:= h
I
вых
t() ReHt()
1
(
)
:= h
U
вых
t() ReHt()
2
(
)
:=
eigenvals A()
3.715− 10
10
×
1.796− 10
9
×
9.465− 10
8
×
110.457− 6.282i 10
5
×+
110.457− 6.282i 10
5
×−
0.2−
9.996−
⎛
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎝
⎞
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎠
=
186
187
Переходная характеристика для переменной реакции
Переходная характеристика для переменной реакции
в области малых времен
Переходная характеристика для переменной реакции
t 010
11−
, 110
9−
⋅..:=
02
.
10
10
4
.
10
10
6
.
10
10
8
.
10
10
1
.
10
9
0.1
0
0.1
0.2
h
I
вх
t()
t
t 010
6−
, 110
4−
⋅..:=
02
.
10
5
4
.
10
5
6
.
10
5
8
.
10
5
1
.
10
4
8.5
.
10
5
9
.
10
5
9.5
.
10
5
1
.
10
4
1.05
.
10
4
1.1
.
10
4
h
I
вых
t()
t
188
в области малых времен
Переходная характеристика для переменной реакции
в области больших времен
Переходная характеристика для переменной реакции
в области больших времен
02
.
10
5
4
.
10
5
6
.
10
5
8
.
10
5
1
.
10
4
0.85
0.9
0.95
1
1.05
1.1
1.081
0.897
h
U
вых
t()
1
10
4−
×
0
t
t 010
5−
, 510
1−
⋅..:=
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
5
.
10
5
0
5
.
10
5
1
.
10
4
h
I
вых
t()
t
189
6.3 Творческое задание. Анализ электронной
схемы дискретного действия
Творческое задание направлено на закрепление теоретиче-
ского материала и приобретение практических навыков по тема-
тическому разделу «Методы анализа дискретных электронных
схем». Варианты творческого индивидуального задания приведе-
ны в приложении Б.
Творческое задание предполагает решение одной из постав-
ленных задач:
–
Рассчитать переходные и установившиеся процессы в
заданной схеме методом припасовывания.
–
Рассчитать переходные и установившиеся процессы в
заданной схеме методом разностных уравнений.
–
Используя метод осреднения пространства состояния,
построить логарифмические амплитудно-частотные и фазо-
частотные характеристики заданной электронной схемы для
малых отклонений от стационарного режима по следующим
схемным функциям: передаточной функции по возмущению
управляющего воздействия, передаточной функции по возмуще-
нию напряжения питания, выходному сопротивлению.
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
0.5
0
0.5
1
1.5
1
0.011−
h
U
вых
t()
0.50
t