LABORATORIUM TEORII OBWODÓW
pomiary wykonali:	Wrocław, 28.02.1996.
Sławomir Piotr Jakubowski i Bartłomiej Golenko	ćw. 2
rok studiów: II	temat: Stany nieustalone w obwodach RL, RC i RLC
termin ćwiczeń: śr. 13.15

1) Cel ćwiczenia:

- obserwacja stanów nieustalonych w obwodach pierwszego i drugiego rzędu przy pobudzeniu jednostkowym;

- pomiar wielkości charakteryzujących reakcje układów w stanach nieustalonych;

- porównanie wyników pomiarów i obserwacji z wynikami uzyskanymi z analizy teoretycznej.

2) Układy pomiarowe:

- układ pomiarowy z rysunku 9. w skrypcie.

4) Wyniki i przebieg pomiarów:

a) obwód RC :

Na rys.1. znajdują się trzy charakterystyki U_c(t) oraz jedna U_r(t).

Z wykresu odczytujemy wartości :

E = 13,2 V

τ₁ = 44 *s t_u1 = 126 *s

τ₂ = 22 *s t_u2 = 70 *s

τ₃ = 12 *s t_u3 = 34 *s

τ_r = 46 *s t_ur = 114 *s <czy tu tez zmniejszac ??? (o 0,3 jednostki) <=> 6 μs>

UWAGA: Niektóre z wykresów są przesunięte trochę w prawo(spowodowane to jest złym przerysowaniem z oscyloskopu). W tych przypadkach nalezy odczytane z wykresu wartości odpowiednio zmniejszyc.

<tą część proponuję wrzucic do wniosków - można będzi poględzić na temat niedokładności odczytu z oscyl. >

<zamiast tego można dac porownanie wartosci C2 w zaleznosci od R>

Z tych wartości możemy wyznaczyc R_g (na schemacie układu pomiarowego znajduje się, poza trzema rezystorami R₁, R₂, R₃ i R_nast, dodatkowy rezystor oznaczony liczbą 110. Ta dodatkowa rezystancja została przez nas doliczona do rezystancji generatora).

τ = RC

 τ₁ = (R₁ + R_g)C₁



 τ₂ = (R₂ + R_g)C₁

Czyli

<z tego wzoru można otrzymac wartosci od ujemnych do 5k - w zaleznosci od tego, ktore wezmie się R i τ)

Z rys.2. możemy wyznaczyc wartości pojemności kondensatorów :

<W tym przypadku korzystaliśmy z opornicy dekadowej, zatem poprzednie obliczenie Rg na nic się tu nie przyda>

<dlatego wartosci C obliczam zwyczajnie jako C = τ / R >

R = 700 Ω

E = 13,4 V

τ₁ = 10 *s ⇒ C₁ = 14,3 nF t_u1 = 30 *s

τ₂ = 40 *s ⇒ C₂ = 57,1 nF t_u2 = 120 *s

τ₃ = 125 *s ⇒ C₃ = 178,6 nF t_u3 = 395 *s

τ_r = 42,5 *s t_ur = 115 *s

<analogiczna uwaga do τr jak do rysunku 1. ( w tym przypadku oba -10 *s) >

b) obwód RL :

Na rys.3. znajdują się charakterystyki U_l(t) oraz U_r(t).

Z wykresu odczytujemy wartości :

E = 13,6 V

R₁ = 400 Ω

R₂ = 600 Ω

R₃ = 1000 Ω

τ₁ = 92,5 *s t_u1 = 260 *s

τ₂ = 65 *s t_u2 = 180 *s

τ₃ = 45 *s t_u3 = 117.5 *s

τ_r = 70 *s t_ur = 210 *s

Ponieważ wykorzystaliśmy tu opornicę dekadową zamiast wcześniej używanych rezystorów, musimy na nowo policzyc rezystancję generatora (bez uwzględniania opornika oznaczonego 110).

<tu tez wychodza same cuda - wniosek1: niedokladne pomiary; wniosek2: uklad jest inny niz na schemacie>

<tak jak przy liczeniu poprzedniego Rg - proponuje wrzucic do wnioskow>

Z tych wartości możemy wyznaczyc R_g :

τ = L/R

 τ₁ = L₂/(R₁ + R_g)



 τ₂ = L₂/(R₂ + R_g)

Czyli

Z rys.4. możemy teraz wyznaczyc wartości indukcyjności cewek :

E = 13,8 V

R = 900 Ω

τ₁ = 110 *s ⇒ L₁ = 99 mH t_u1 = 300 *s

τ₂ = 47,5 *s ⇒ L₂ = 42,8 mH t_u2 = 130 *s

τ₃ = 15 *s ⇒ L₃ = 13,5 mH t_u3 = 35 *s

τ_r = 45 *s t_ur = 150 *s

c) obwód RLC

- przypadek aperiodyczny :

t_uc = 0,8 ms

t_ur = 0,86 ms

- przypadek aperiodyczny krytyczny :

t_uc = 0,2 ms

t_ur = 0,22 ms

R = 1,46 kΩ

- przypadek oscylacyjny :

T₁ = 0,13 ms ⇒ β₁ = 2π/T₁ = 48,3 kHz

T₂ = 0,3 ms ⇒ β₂ = 20,9 kHz

T₃ = 0,54 ms ⇒ β₃ = 11,5 kHz

t_u1 = 0,82 ms

t_u2 = 0,8 ms

W przypadku trzecim nie da się łatwo wyrysować obwiedni, gdyż mamy tam zbyt mało punktów.

Znając β, L i C możemy wyznaczyc A :

Wyliczone z tego wzoru wartości możemy porównać z teoretycznymi :

<Dym, coś tu nie wychodzi ...>

A=√(1/LC - β^2)	A=R/2L
ty wychodzi mi pierw. z ujemnej liczby ???	24296
	24296
	24296

<bledy we wnioskach ( zamazania, zle aproksymacje itp ... )>

<porownanie t_u i τ>

d) zaleznosc t_u(R) :

Rx [Ω]	260	300	400	500	600	700	1000	1400
tu [ms]	1,6	1,5	1,2	0,9	0,8	0,7	0,5	0,4

<t_u nie zalezy od C - od C zalezy tu tylko β ( to do poprzedniego punktu)>

<w tym przypadku Rg jak dla ukladu RL>

---