Politechnika Wrocławska |
Jarosław Jasiński | Rok studiów II Grupa 3 Semestr 3 Rok akad. 2013/2014 |
Laboratorium Podstaw Elektroniki | ||
Grupa Laboratoryjna 3 |
Numer ćwiczenia |
Temat Bierne układy Liniowe Przetworników |
Data wykon. Ćwiczenia 14.10.2013r. |
1 |
Cel ćwiczenia: Poznanie właściwości i zasad stosowania aparatury pomiarowej w laboratorium.
Badanie rezystancyjnego dzielnika napięcia.
Układ pomiarowy do badania rezystancyjnego dzielnika przy stałym napięciu.
Badanie charakterystyki przejściowej nieobciążonego dzielnika napięciowego przy DC. |
---|
Uiznam |
Ui |
Uo |
Badanie charakterystyki przejściowej nieobciążonego dzielnika napięciowego przy DC. |
---|
Uiznam |
Ui |
Uo |
Wykres charakterystyki przejściowej nieobciążonego dzielnika napięcia
$$K_{u} = \ \frac{U_{o_{2}} - \ U_{o_{1}}}{U_{i_{2}} - \ U_{i_{1}}} = \ \frac{- 0,7850\ V - 0,7757\ V\ }{- 10,02V - 9,90\ V} = 0,08\ \frac{V}{V}$$
Pomiary pośrednie rezystancji wejściowej dzielnika
RL | Rd | Uo |
---|---|---|
∞ KΩ | 0 KΩ | 0,3936 V |
2,7 KΩ | 0 KΩ | 0,3535 V |
Przykładowe Obliczenia
$b = \ \frac{U_{o_{1}} - U_{o_{2}}}{U_{o_{2}}} = \ \frac{0,3936\ V - 0,3535\ V\ }{0,3535\ V} = 0,11\ $
$A = \ \frac{1 - b}{b} = \ \frac{1 - 0,11}{0,11} = 8,09\ $
Ro = Rl × A = 2679KΩ × 8, 09 = 0, 2167 KΩ
Pomiary pośrednie rezystancji wyjściowej dzielnika.
Rd | Uo |
---|---|
0 KΩ | 0,3935 V |
2,7 KΩ | 0,2404 V |
Przykładowe Obliczenia
$a = \ \frac{U_{o_{1}} - U_{o_{2}}}{U_{o_{2}}} = \ \frac{0,3935\ V - 0,2404\ V}{0,2404\ V} = 0,64\ $
$$A^{'} = \ \frac{a}{1 - a} = \ \frac{0,64}{1 - 0,64} = 1,78$$
Rl = Rd × A′ = 2679 KΩ × 1, 78 = 4, 768620 KΩ
Badanie układu środkowoprzepustowego.
Układ pomiarowy czwórnika z sygnałem zmiennym.
Badanie zależności modułu transmitancji i przesunięcia fazowego od częstotliwości w układzie selektywnym. |
---|
Lp. |
- |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Przykładowe obliczenia
$$K_{u_{0}} = \frac{U_{0}}{U_{i}} = \ \frac{0,407}{4,034} = \ 0,101\ \frac{V}{V}$$
$\varphi = \arcsin\frac{b}{B} = \arcsin\frac{3,6}{3,8} = 71,3\ $
Kuo = 20 × |Kuo| = 20 × |0,101| = − 19, 9 db
Charakterystyka logarytmicznej skali częstotliwości.
Logarytmiczny moduł transmitancji
2.5 Wykres fazy częstotliwości
Logarytmiczna skala argumentu transmitancji .
3.Wnioski
Analizując pomiary z laboratorium można zauważyć, że nie ma zbyt dużej różnicy między obliczeniami teoretycznymi jak rzeczywistymi. Różnica miedzy transmitancją teoretyczną dzielnika napięcia, a pomiarową wynosi $5,63\frac{V}{V}$ natomiast różnica między transmitancją teoretyczną układu środkowoprzepustowego, a pomiarową wynosi $0,19\ \frac{V}{V}$ . W układzie środkowoprzepustowym można zauważyć, że przy częstotliwościach z przedziału 1-4 kHz logarytmiczna skala transmitancji utrzymuje się na dość stałym poziomie 3-3,5 V/V. Również logarytmiczna częstotliwość w tym samy przedziale częstotliwości utrzymuje się na poziomie minus 9-10 db. Wykres charakterystyki przejściowej nieobciążonego czwórnika jest ściśle liniowa natomiast w pozostałych przypadkach logarytmiczna.