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Funzioni di rete

1) Funzione di rete :

È il rapporto tra la trasformata della effetto u(t) dovuto ad una determinata causa e(t) e la trasformata di quest´ultima. In formule si ha  .

 

2) Risposta impulsiva :

Si tratta della effetto conseguente alla applicazione di un impulso, è particolarmente importante perché la trasformata della impulso è 1 e quindi la risposta impulsiva corrisponde alla antitrasformata della funzione di rete F(s) la quale dipende dal circuito.

 

3)    Convoluzione :

Per ottenere la risposta ad un segnale d´ingresso non è necessario andare e tornare nel dominio di Laplace, basta osservare che la antitrasformata del prodotto di due trasformate è pari al prodotto di convoluzione dei loro originali.

La convoluzione è descritta dall´integrale

Dove h(t) è la risposta impulsiva ossia la antitrasformata della funzione di rete.

 

4) Caratteristiche di una funzione e(t) affinchè possa approssimare l´impulso :

Deve soddisfare le due seguenti proprietà :

a)       Deve essere diversa da zero solo nell´intervallo  [0,q]

b)      Per 0 < t < q   la risposta impulsiva deve essere sostanzialmente costante h(t-t) @ h(t) .

Si ha   che quindi differisce dalla risposta impulsiva solo per la ampiezza fornita della integrale. Tale approssimazione nella pratica è più che sufficiente.

5) Circuito stabile :

Un circuito è stabile se tutte le possibili risposte impulsive tendono a zero al crescere del tempo.

6) Quando una risposta impulsiva tende a 0 al crescere del tempo :

Quando la funzione di trasferimento possiede tutti i poli nel semipiano sinistro.

7) Quando una risposta impulsiva è limitata al crescere del tempo :

Quando la funzione di trasferimento possiede dei poli semplici sulla asse immaginario.

 

8) Induttanza reale e sua impedenza :

L´induttanza reale prevede un resistore in serie all´induttanza ideale, ciò determina una dissipazione di energia che quindi sposta il polo dall´origine portandolo nel semipiano di stabilità. L´impedenza della induttanza reale è

.

9) Condensatore reale e sua equazione di Laplace :

Il condensatore reale prevede un resistore in parallelo al condensatore ideale, ciò determina una dissipazione di energia che quindi sposta il polo dall´origine portandolo nel semipiano di stabilità. L´ammettenza del condensatore reale è

.

10) Dimostrare che un circuito con L e C reali ha i poli nel semipiano sinistro e quindi è stabile :

Una volta scritto      e        si fa l´ipotesi di uniforme distribuzione delle perdite ossia   e si pone   s +d = p    allora si ha ZL=Lp   e   YC=Cp  quindi si comportano come componenti ideali ed hanno i poli sulla asse immaginario ma d>0 allora   s = p-d  < p    quindi è nel semipiano di stabilità.

 

11) Risposta libera :

È la risposta del sistema quando ad esso non è applicato alcun generatore esterno ma unicamente le condizioni iniziali.

 

12) Risposta forzata :

È la risposta del sistema quando ad esso sono applicati i generatori esterni ma le condizioni iniziali sono nulle.