Электронная лаборатория на IBM PC
Сложение колебаний
При сложении двух колебаний синусоидальной формы
образуется синусоидальный сигнал той же частоты
где
Следует заметить, что формула для А„ справедлива как для амплитудного, так и эффективного значения тока и напряжения, в чем нетрудно убедиться, подставив в эту формулу эффективные значения А,„и Аа„. Это замечание связано с тем, что далее мы будем пользоваться именно эффективными значениями токов, взятыми в данном случае из схемы на рис. 6.1.
Определим в качестве примера сумму и разность двух синусоидальных токов
Используя приведенные выше формулы. лля СУММЫ токов ПОЛУЧИМ:
откуда фаза В=-10'10'.
Для вычисления разности токов воспользуемся соотношением:
В этом случае вычитаемый ток
. Таким образом, задача вычитания второго тока из первого сводится к суммированию с учетом проделанных преобразований. Для разности токов в таком случае получим:
Схема для моделирования суммирования и вычитания синусоидальных токов показана на рис. 6.1. В ней использован источник переменного тока, в диалоговом окне которого можно задать частоту, ток и фазу в градусах. Однако задавать отрицательные значения фазы в программе не допускается. Поэтому для тока 12 задана начальная фаза 315°, поскольку sin(-45°)=sin(360°-45°). Для измерения токов в каждую ветвь включены амперметры в режиме измерения переменного тока (АС). Как видно из показаний амперметра, измеряющего ток Is, результаты суммирования токов совпадают с результатами расчетов.
Для измерения фазы использован осциллограф, в канале А которого регистрируется сигнал от источника II, создающий на резисторе R1 падение напряжение I1-R1=0,1-1000=100 В. Канал В осциллографа с помощью ключа Х может подключаться к резисторам R2, R3, сопротивления которых рассчитаны таким образом, чтобы токи II, Is создавали на них падения напряжения тоже 100 В (для удобства проведения осциллографических измерений). Пользуясь переключателем X, можно контролировать фазовые соотношения между токами II, 12, Is. В положении переключателя, показанном на рис. 6.1, такие соотношения можно регистрировать между токами II, Is.
