Сегодня определяем амплитудно-частотную и фазо-частотную характеристики цепи. Сделаем это строго, аналитически.
//
//
Задача. Для цепи на рисунке определить ФЧХ, АЧХ, построить графики.
Схема к задаче
Здесь схема мостовая. Решим задачу аналитически.
Если присвоить точкам потенциалы, как показано на рисунке, а один из узлов заземлить, то
Потенциалы и напряжения
Каждая ветвь является делителем напряжения.
Тогда
Выносим из числителя и знаменателя:
Постоянная времени такой цепи
Поэтому
В числителе и знаменателе пара комплексно-сопряженных чисел. У них одинаковый модуль, поэтому амплитудно-частотная характеристика
Определить фазо-частотную характеристику легко, если вспомнить вот эту запись:
Два комплексных числа делятся друг на друга, при этом степени (аргументы) вычитаются:
То есть угол .
//
//
Строим графики:
Графики АЧХ и ФЧХ
Строим векторную диаграмму:
Строим вектор . С ним совпадет ток в правой ветви (ветви с резисторами). Напряжения на обоих резисторах равны , но одно из них я обозначила как . Ток в левой ветви (с индуктивностью) отстает на некоторый угол, меньший – так как нагрузка активно-индуктивная. С ним совпадет напряжение . А напряжение – перпендикулярно и в сумме они дают . Построим вектор . И теперь сумму векторов и . Получим выходное напряжение, отстающее от входного () на угол, больший .
Векторная диаграмма
//
//