Розглядаються класичний, операторний та частотний методи розрахунку перехідних процесів у лінійних електричних колах, а також методи визначення реакцій кола від дії імпульсних діянь та сигналів будь-якої форми з використанням інтегралу Дюамеля та імпульсної функції кола. Теоретичні положення супроводжуються великою кількістю числових прикладів, міститься також приклад розрахунку перехідного процесу всіма розглянутими методами та ін.

Описано методику розрахунку перехідних процесів на підставі використання розривних функцій для опису моменту комутації, напруг і струмів в електричній мережі. Для цього немає необхідності у використанні законів комутації, через те, що вони виявляються вже врахованими у диференціальному рівнянні та розв'язку загального вигляду, які є записаними за допомогою розривних функції.

Індекс рубрикатора НБУВ: З211.512

Рубрики:

Лінійні кола

Шифр НБУВ: Ж69973 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розглянуто узагальнений метод модифікацій для числово-символьного аналізу лінійних і лінійно-параметричних кіл, який полягає в прямому формуванні матриці розв'язків без попереднього складання системи рівнянь рівноваги кола та дозволяє значно зменшити вплив методичної похибки на результати обчислень зі скінченною кінцевою розрядністю.

Показано удобство реализации алгоритмов анализа линейных цепей в области натуральных координат и трансформант преобразования Уолша с использованием метода модификаций.

Показана возможность анализа линейных электрических цепей в базисе функций Уолша.

Розглянуто питания аналізу електричних кіл з використанням ортогональних перетворень з дійсним ядром. Показано можливість розв'язання диференціальних рівнянь в області трансформант Уолша та Rex-перетворень.

Досліджено проблему підвищення точності аналізу лінійних та лінійно-параметричних кіл з погано зумовленими матрицями коефіцієнтів їх систем рівноваги (внаслідок селективного характеру кіл) з урахуванням компонентів, які не описані підсистемами рівнянь вузлових напруг (трансформатори; джерела, керовані струмом; конвеєри струму; універсальні активні n-брамники; кола, описані S-параметрами тощо) шляхом усування методичної похибки, викликаної наявністю дублікацій "вирощуваного" параметра та зменшення операційної похибки. Розроблено числово-символьний метод аналізу - метод модифікацій, який полягає в покроковому формуванні ("вирощуванні") матриці розв'язків системи рівнянь кола без попереднього складання матриці коефіцієнтів (в базисі вузлових напруг або у змішаному). Елементами такої матриці (формованої у зворотному базисі) є обернені підматриці окремих блоків, описаних підсистемами рівнянь вузлових напруг (у найпростішому випадку - це опори пасивних гілок), які утворюють дерево (піддерева) схеми та покроково об'єднуються "вирощуванням" зв'язків у вигляді провідностей та елементів, нерегулярних для цього базису. Формування матриці розв'язків у зворотньому базисі дозволяє на кожному кроці оцінювати параметричну похибку та обирати відповідну ієрархію вирощувань. З використанням розробленого методу наведено розв'язки задач аналізу лінійних та лінійно-параметричних кіл (джерела вторинного електроживлення, кола на ємностях, що перемикаються (SC), проведено синтез SC-фільтрів за ARC-прототипами без спотворень головної карти нулів-полюсів), а також пошук полюсів функцій кола та розв'язання задач імпедансної томографії

Разработан прямой метод структурного синтеза линейных электронных цепей по заданной полиномиальной схемной функции, исключающий применение промежуточных математических моделей цепей. В отличие от традиционных методик схемной реализации, предложенный подход не имеет ограничений по типу заданной полиномиальной схемной функции и используемой элементной базе цепей. Также метод обеспечивает получение оптимальных по числу элементов схемных решений. Разработан алгоритм структурного синтеза на основе полиномиальной схемной функции, обеспечивающий исключение нетехнологичных схемных решений непосредственно в процессе синтеза. Алгоритм реализован в программе InterSyn. Рассмотрен пример получения с помощью предложенного алгоритма минимальной по числу элементов технологичной схемной реализации передаточной функции высокочастотного ARC-фильтра.

Станом на теперішній час аналіз технічного стану електричних схем передбачає використання широких можливостей обчислювальної техніки. Важливою умовою при цьому є здатність діагностувальної системи здійснювати процес діагностування в режимі реального часу. До окремого класу об'єктів діагностування можна віднести пасивні ланцюги, що складаються тільки з елементів з резистивною провідністю та не містять власних джерел енергії. Для подібних ланцюгів створено методи діагностування, які полягають у визначенні параметрів всіх елементів ланцюга і потребують доступу до всіх вузлів схеми, що перевіряється. При цьому процедура діагностування стає досить трудомісткою, оскільки визначаються параметри усіх без винятку елементів ланцюга. Значно зменшити кількість обчислювальних операцій при проведенні діагностування надає змогу алгоритм, заснований на застосуванні методу навчальних і перевірочних характеристик. Вказаний метод, будучи заснованим на методі підсхем, був спочатку створений для діагностування неперервних систем автоматичного регулювання, а потім був поширений і на самі електричні кола. Як підсхеми в схемах електричних кіл виділяються підсхеми, для яких перевіряються гіпотези. Суть застосування методу полягає в тому, що на підставі значень навчальних характеристик, відповідно до гіпотези за формулою Фостера, визначаються значення параметрів несправних елементів. Потім, маючи значення параметрів всіх елементів ланцюга, визначається оцінка значень навчальних характеристик, при збігу яких із виміряними значеннями і гіпотеза приймається, інакше і гіпотеза відкидається. В данній роботі на конкретному прикладі показано, що застосування методу навчальних і перевірочних характеристик надає змогу суттєво знизити трудомісткість процедури діагностування як на етапі проведення вимірювань, так і на етапі обчислень. Результати обчислювальних експериментів підтверджують ефективність застосування методу навчальних та перевірочних характеристик, що в підсумку надає можливість більш ефективного використання засобів обчислювальної техніки.