Методы физического моделирования — КиберПедия 

Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...

Методы физического моделирования



Методы физического моделирования отличаются от матема­тических методов лишь тем, что определение связи между отклонени­ями какого-либо выходного параметра СВТ (или ее части) и причинами, вызывающими эти откло­нения, производится не расчетным, а экспериментальным путем с помощью физической (механической, электрической и т. п.) модели.

Из формулы (1.5) следует, что в том случае, если параметры всех элементов соответствуют их номинальным значениям и все величины (j=1,2,..,n), кроме предположим, , равны 0, то

,

и, следовательно,

. (1.14)

В большей части случаев для экспериментального определения величин kвd можно пользоваться реальной схемой СВТ (или ее части). При этом отсутствует необходимостьв изготовлении макета с номи­нальными значениями параметров отдельных элементов. Хотя величины kвd в этом случае и будут не­сколько отличаться от истинных значений, относительные по­грешности, возникающие при замене идеальной схемы реаль­ной, обычно невелики (порядка нескольких процентов), и по­этому могут не учитываться.

Таким образом, сущность экспериментального метода определения kвd отдельных элементов сводится к определению величин параметра x при значениях параметров элементов xj и xj+Dxj с последующим расчетом величины kвd по формуле (1.14).

Необходимо отметить, что ввиду малости величин (в том случае, если они не малы, то условия вывода уравнения погрешностей нарушаются и его использование недопустимо) величины также малы. Следовательно, на степень точности определения величины будут оказывать заметное влияние не только погрешности метода измерений величины х, но и погрешности, связанные со считыванием значений х и х+Dх.

Учитывая, что величина j является разностью двух отсчетов, погрешность определения этой величины может оказаться весьма большой. С целью устранения этого недостатка следует применять прецизионную измерительную аппаратуру или использовать другие методы измерения.

Один из таких методов для определения коэффициентов влияния параметров ФЭ (называемый методом преобразованных цепей) заключается в том, что отклоне­ния параметров СВТ от их номинальных значений отделяются от этих значений и измеряются отдельно.

Для пояснения сказанного рассмотрим схему, приведенную на рисунке 1,а. Схема содержит некоторую цепь, на вход а-b которой подано напряжение Uвх. Величина коэффициента влияния параметра (величины сопротивления) резистоpa R, включенного между точками е и g на величину напряжения на выходе с-d Uвых может быть определена следующим образом.



Пусть ток i, проходящий через резистор R, в нормальных условиях (DR=0) равен I. При включении между точками g и f дополнительного резистора DR величина тока i изменится на вели­чину DI. Падение напряжения DUgf на дополнительном резисторе может быть найдено по формуле

Заменив DR по принципу компенсации эквивалентным генератором с напряжением DUgf и внутренним сопротивлением, равным нулю, получим цепь с двумя источниками напряжения Uвх и DUgf показанную на рисунке 1,б.

Напряжение на выходе с-d цепи в этом случае создается источниками напряжения Uвх и DUgf, причем по принципу суперпозиции его можно представить как сумму двух напряжений Uвых+DUвых, каждое из которых вызвано одним из источников при зашунтированном другом. Следовательно, при шунтировании источника напряжения Uвых (коротком замыкании точек а и b) будет получена цепь, напряжение на выходе с—d которой будет определяться только напряжением DUgf (рисунок 1,в). Пусть

DUвых=А×DUgf

 
 


и

Uef=B×Uвх,

где А - функция передачи преобразованной цепи (от точек g-f к выходу c-d);

В- функция передачи исходной цепи (от входа а-b к точкам е-f).

Учитывая, что

,

найдем

. (1.15)

Полагая, что

Uвых =Uвхf(x1,x2,...,R,...,xn)

и считая Uвх постоянным, из формулы (1.15) получим

где - коэффициент влияния резистора R,

Из полученной формулы следует, что искомый коэффициент влияния

.

Аналогичные формулы могут быть получены также и для определения коэффициентов влияния параметров любых эле­ментов.

Таким образом, для определения величины коэффициента влияния следует произвести четыре измерения напряжений: Uef и Uвых в исходной цепи и DUgf и DUвых в преобразованной цепи.

Очевидно, что при использовании метода преобразованных цепей имеется возможность существенного уменьшения погрешностей по сравнению с обычными экспериментальными методами и доведения их до величин, определяемых погрешностями используемых измерительных приборов (с целью устранения дополнительных погрешностей, вносимых отклонениями других параметров Хj, их величины желательно выбирать равными но­минальным значениям).



При наличии в преобразованных цепях реактивных сопро­тивлений экспериментальное определение kв осложняется необходимостью учета и измерения не только амплитудных значений отдельных напряжений, но и их относи­тельных фаз. Эти осложнения наиболее сильно проявляются при измерениях в диапазоне частот свыше 30-50МГц, где прямое измерение сдвига фаз является трудной задачей.







Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...

Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...





© cyberpedia.su 2017-2020 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав

0.008 с.