Я изучаю математику, и прошло много лет с тех пор, как я в последний раз изучал предметы, связанные с током/напряжением/сопротивлением в старшей школе. Однако для одной проблемы, с которой я столкнулся, мне действительно нужно вычислить несколько из них. Проблема в следующем:
Проблема в следующем. Я хочу найти напряжение на конденсаторе и ток, проходящий через конденсатор. Я нашел один источник, который сказал мне, что я должен относиться к проблеме так, как будто есть только один источник напряжения. Первый для
, а затем для
, и объединить результаты. Я взялся за это, начав только с рассмотрения
. Я хочу найти полное сопротивление цепи,
, и из того, что я видел,
Это проблема «домашнего задания и упражнения», для которой мы обычно не даем решений, а только рекомендации. Итак, вот некоторые рекомендации для вас, чтобы сделать дополнительные исследования.
Если я правильно помню свои концепции фильтров (это было давно), это, по-видимому, то, что называется фильтром нижних частот, то есть фильтр, который пропускает низкочастотные сигналы на входе (слева) на выходе (справа). блокируя высокие частоты. Конденсатор имеет низкий импеданс на высоких частотах, а катушка индуктивности имеет низкий импеданс на низких частотах. Таким образом, конденсатор шунтирует высокие частоты, а катушка индуктивности блокирует высокие частоты. Вы должны изучить Интернет, чтобы узнать больше.
Поскольку в цепи есть конденсатор и индуктор, вам следует смотреть не на эквивалентное входное сопротивление, а на эквивалентное сопротивление , которое является более общим термином, включающим сопротивление.
Комплексные импедансы конденсатора и индуктора, зависящие от частоты, а также сопротивления, не зависящие от частоты, необходимо суммировать. Вы можете найти полное сопротивление конденсаторов и катушек индуктивности для синусоидального переменного напряжения и узнать, как их объединить с сопротивлением.
Если это проблема с фильтром, V1 и V2 не являются источниками напряжения, а представляют собой вход (V1, I1) и выход (V2, I2) фильтра. В противном случае процесс последовательного замыкания каждого источника напряжения и суммирования результатов называется суперпозицией.
Если вы не возражаете, не могли бы вы проверить для меня правильность следующего, чтобы я знал, на правильном ли я пути? Из того, что я понял, ток, проходящий через C1, будет V1/R1+V2/R2. Я с подозрением отношусь к этому, потому что это выглядит удивительно просто. Они, V1 и V2, представляют собой напряжения на входе и на выходе... Каким образом это делает его неверным? –
Это выглядит удивительно просто, если оно основано на вашем предположении, что объявление в уравнении входное и выходное напряжения цепи. К сожалению, это предположение неверно.
Это неправильно, потому что напряжения и в ваших уравнениях не входное и выходное напряжения, показанные на диаграмме, а падение напряжения на и , соответственно. Следующее объяснит.
На основании схемы, и находятся в одном направлении через , поэтому ток в должно быть
Теперь падение напряжения на является
И падение напряжения на является
Сложив вместе эти три уравнения, мы получим
Что показывает, что напряжения в вашем уравнении - это не входное и выходное напряжения, а падение напряжения на и .
Надеюсь это поможет.
Даниэль Санк