Продолжаю восполнять пробелы... стыдно конечно.. В общем есть источник синусоидального сигнала. Будем считать его выходное сопротивление равным 0. К выходу источника я подключаю следующую RC-цепь: последовательно сопротивление 10кОм -> RC контур -> земля. RC контур состоит из параллельно включенного сопротивления 50 кОм и емкости. Емкость меняется в пределах от 10 пФ до 0.01 мкФ. Начальный сдвиг фазы будем считать при емкости 10 пФ. На сколько изменится сдвиг фазы при емкости 0.01 мкФ. Мне нужно знать на сколько максимально в конкретно в данном случае сдвинется фаза. Может ли она сдвинуться более чем на pi. Пните в сторону нужной информации с формулами для расчета.

LTspice

как я понимаю фаза = arctg(1 / (2 * pi * f * R * C). Частота скажем 100 кГц. Тогда при C = 10 пФ начальный сдвиг будет = +86.40473 градуса. При C = 0.01 мкФ фаза будет = +0.91181 градуса. Т.е. сдвига более чем на pi/2 не произойдет. В данном расчете я пренебрег резистивным сопротивлением R в RC контуре. Я правильно считаю?

Никак не может один реактивный компонент дать 180 градусов. Максимум - 90.
Если нужна теория и примеры решения задач, см. задачник Зайчика (там есть куча разобранных примеров) и литературу по ТОЭ, например, того же Бессонова:

http://lord-n.narod.ru/walla.html

Моделирование в Спайс и проч. понимания сути вам, к сожалению, не даст ...

Зачем?? Это уничтожение попытки понимания просто на корню. Вопрос-то очень простой.


Не совсем понял, уточню: идет источник сигнала, потом 10 кОм, потом 50 кОм параллельно с емкостью на землю. Сигнал снимается после входных 10 кОм. Так?
Для такой несложной цепи я бы просто написал дифуравнение и решил. А потом, наверное, векторные диаграммы из ТОЭ - как Kovigor написал.
Очень полезно для понимания рассмотрение предельных случаев - больой и малой емкости в данном случае.

Сообщение отредактировал AlexeyW - Nov 22 2014, 15:28

Отчего же сразу уничтожение? Наоборот, в дополнение к пониманию. Он и АЧХ-ФЧХ нарисует, и варианты задать можно. И спектр посчитает.
Я, например, более-менее знаю теорию цепей, но иногда с такими "чудесами" сталкиваюсь при моделировании... В-общем, продолжаю рекомендовать.

Не, я не про то, что совсем нельзя. Это вполне уместно как некое дополнение, или дополнительная проверка. Но если с этого начать, а тем более - этим ограничиться (а часто лень себя заставить сичтать самому, если и так уже посчитано) - то очень плохо.

так я в правильную сторону прикинул про формулу arctg(1 / (2 * pi * f * R * C)?



Да, все верно, снимаю в RC-контура. Мне в данной теме главное было точно знать, что более чем на 90 градусов фаза не уйдет.



Вот и я иногда в своей PSpice чудеса наблюдаю. Поэтому у меня к системам моделирования всегда есть какое-то не 100% доверие. Пользуюсь PSpice частенько для расчета каких-то простых случаев. Видимо часть пробелов в образовании как раз по этой причине

Навскидку, вроде верно. А какое именно R Вы сюда подставляете?
Только со знаком разберитесь - в данноме случае имеет место фазовое запаздывание (в пределе ВЧ - интегрирование, на емкости напряжение отстает от входного на 90).

Да, как Kovigor написал выше - на одном реактивном элементе сдвиг не превысит 90. Естественно, амплитуда тоже меняется.

Это примерно как фотографировать на пленку - поневоле заставляет думать, а цифра с ее быстрым просмотром развращает, и теряешь всякий навык

Которое последовательно с емкостью (10кОм). Вроде логика еще не отпала. Активное сопротивление в RC-контуре я отбросил. Потому как оно если и влияет, то в обратную сторону, т.е. способствует разряду емкости.



Ну это тоже из той же логики следует. Исходя из приведенной мной выше грубого расчета при большей емкости фаза уменьшилась.



Осциллографом смотрю, амплитуда конечно меняется, но она остается более чем достаточной для определения вещественной и мнимой составляющих нагрузки. По ним я фазу и вычисляю.



Это да. Беда в том, что у меня нет ни одного знакомого спеца, к которому я мог бы обратиться в режиме реального времени (живьем). Остается только тут просить помощи.

Задачник Зайчика смотрите, повторю свой совет. Там по косточкам разобраны примеры вроде вашего. Отличная книжка. Еще задачник Шебеса можете глянуть. Но Зайчик, по-моему, доступнее - он не для ВУЗов, а для техникумов ...

Нет, неправильно. На постоянную времени RC-цепочки второй резистор будет влиять тоже. Про это можно почитать в ТОЭ.

Если конкретизировать замечание Герца - то посмотрите, что такое "теорема об эквивалентном генераторе". В Вашем случае работает не 10 кОм, а 10кОмII50кОм, примерно 8,3 кОм.
Т.е. источником сигнала является резистивный делитель 10к/50к, его выходное сопротивление меньше, но меньше и амплитуда (коэффициент (50/(10+50)) )

Такие рассуждения порочны Представьте, например, что речь идет о фазе разряда емкости (а не о фазе заряда) - сразу очевидна неверность посылки.


Если советуют хорошую книгу, таким советом всегда следует пользоваться. Потому как отсеять действительно хорошую книгу в потоке бумажного и цифрового хлама - в наше время задача почти нереальная. Конкретно данную книгу не читал, но для себя тоже учту.

Автору нужно решить одну конкретную задачу, которая сводится к построению передаточной функции. С учетом того, что он не умеет готовить в симуляторах, ему подойдет графоаналитический метод.
Например.