Краткие теоретические сведения.

Отношение действующего значения напряжения к действующему значению тока данной цепи, называется полным сопротивлением цепи.

Под входной частотой характеристикой цепи понимают зависимость Zвх=f (ω), где Zвх – комплексное входное сопротивление. Характеристикой Zвх=f(ω) состоит из двух составляющих: Zвх=f(ω) – модуль входного сопротивления от частоты и φ_Zвх=f(ω) – аргумент входного сопротивления. Эти зависимости называются входной амплитудно-частотной характеристикой (АЧХ) и входной фазо-частотной характеристикой (ФЧХ).

Энергетический процесс в цепи RL состоит из преобразования электрической энергии источника входного сигнала в тепловую энергию на резисторе и энергию магнитного поля в витках катушки индуктивности. Входное напряжение цепи RL имеет вид:

u=Vm sin(ωt+φ).

Треугольник напряжений для цепи RL имеет вид.

Проекция вектора напряжения Ū на направление вектора тока называется активной составляющей вектора напряжения и обозначается Ūа.

Проекция вектора напряжения на направление, перпендикулярное вектору тока, называется реактивной составляющей вектора напряжения и обозначается Ūр.

Внешнее электрическое поле вызывает поляризацию диэлектрика. При всяком изменении электрического поля изменяется поляризация диэлектрика, причем связанные заряженные частицы, входящие в состав атомов и молекул вещества, перемещаются, образуя электрический ток, называемый током смещения i=Imsinωt.

Ток в цепи с конденсатором пропорционален скорости изменения напряжения на его обкладках. U=Umsin(ωt-90⁰), а емкостное сопротивление конденсатора изменяется обратно пропорционально частоте источника входного сигнала Xc=1 / wc = 1 / 2ПfС

В цепи RC существует входные и передаточные АЧХ и ФЧХ.

Входные ФЧХ вычерчиваются в четвертой четверти и угол φ_Zвх в таблице имеет отрицательные значения.

Треугольник сопротивления цепи RC имеет вид:

Энергетический процесс в цепи RC состоит из преобразования электрической энергии источника входного сигнала на резисторе и накопления электрической энергии между обкладками конденсатора.