Generatory

Jan Kierski, Marcin Miklewski, Marcin Słowikowski

Sprawozdanie z ćwiczenia 3

Generator

Wstęp

Zadaniem generatora jest wytworzenie niegasnącego przebiegu prądu, w naszym przypadku sinusoidalnego. Wyróżniamy kilka rodzajów generatorów: z dodatnim sprzężeniem zwrotnym, z rezystancją ujemną lub ze sprzężeniem elektronowym. Celem naszego ćwiczenia było poznanie podstawowych własności generatorów z dodatnim sprzężeniem zwrotnym.

Schemat blokowy generatora ze sprzężeniem zwrotnym

Warunki generacji

Aby wystąpiła generacja drgań, wzmocnienie układu Ku musi dążyć do nieskończoności, czyli mianownik równania ${K'}_{u} = \frac{K_{u}}{1 - {}_{u}{}_{f}}$ powinien dążyć do zera. Wynikają stąd dwa warunki:

Amplitudy: |Kuβf| = 1 - wynika stąd, że wzmacniacz pokrywa straty związane z układem sprzęgającym. W rzeczywistości jest to wartość trochę większa niż 1.

Fazy: φ + ψ = 2πn - Warunek ten mówi nam, że całkowite kątowe przesunięcie fazowe między U2, a Us musi być wielokrotnością liczby 2π. Znaczy to, że suma przesunięć czasowych U2 i Us musi być równa U1. Wtedy sygnały nałożą się na siebie i nastąpi ich wzmocnienie.

Przebieg ćwiczenia

W naszym ćwiczeniu użyliśmy generatora z mostkiem CR:

Schemat generatora z mostkiem CR

Za pomocą oscyloskopu podłączonego tak, jak na schemacie poniżej zmierzyliśmy okres, amplitudę i częstotliwość U2

Układ do badania generatora RC

T=1.977 ms - Na okres składa się przesunięcie fazowe φ toru wzmacniacza i pętli sprzężenia zwrotnego ψ. Ponieważ kąty przesunięć fazowych w obu tych miejscach są równe π, spełniony jest warunek fazy, znaczy to też, że czas przesunięć fazowych jest równy połowie okresu i wynosi Δt1=Δt2=0.5*T=0.9885ms

A=22.6*0.5=11.3 V - Na oscyloskopie podana była największa różnica napięć (PIK-PIK), amplituda w naszym przypadku jest równa połowie tej wartości.

f=505.9 Hz - podana przez oscyloskop równa odwrotności okresu 1/T=505.816≈505.9 Hz

Obliczenie częstotliwości teoretycznej

Częstotliwość teoretyczna: $f_{0} = \frac{1}{2\pi\sqrt{6}\text{RC}} = \ 541.46\ Hz$, dla R=12kΩ i C=10nF

Błąd względny: |f-f0|/f≈7%, wynikać on może z błędów pomiarowych, asymetrii użytego układu sprzęgającego i niedokładności użytych elementów.

Sprawdzenie warunków generacji

Warunek amplitudy - na podstawie schematu możemy obliczyć współczynniki wzmocnienia:

Kumin=120/5.1=23.53

Kumax=(120+110)/5.1=45.1

Dla generatorów RC współczynnik sprężenia zwrotnego

βf=1/29

Z warunku |βf*Ku|=1 liczymy Ku

Ku=29

Jest to wartość dostępna w naszym zakresie Ku dla R=5.1*29-120=27.9 [kΩ]

Warunki amplitudy i częstotliwości są spełnione dla tego układu.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
15 Sieć Następnej Generacjiid 16074 ppt
Solid Edge Generator kół zębatych
37 Generatory Energii Płynu ppt
40 0610 013 05 01 7 General arrangement
Eksploatowanie częstościomierzy, generatorów pomiarowych, mostków i mierników RLC
Biomass Fired Superheater for more Efficient Electr Generation From WasteIncinerationPlants025bm 422
Instrukcja generator sinusoidalny
F2A GENERALMATIC
General Electric
generacja rozproszona w nowoczesnej polityce energetycznej
Generatory przebiegow niesinuso Nieznany
Czym się różnią czujniki generacyjne od parametrycznych
Sprawko generatory RC
generatory itesty
Generating CNC Code with Edgeca Nieznany
Eurocode 5 EN 1995 1 1 Design Of Timber Structures Part 1 1 General Rules
generatorbottom
Generator piezo

więcej podobnych podstron