POLITECHNIKA ŚLĄSKA W GLIWICACH

Wydział Elektryczny

Kierunek: Elektrotechnika

Semestr 4

Grupa 4 mgr

LABOLATORIUM ELEKTROTECHNIKI

Charakterystyki częstotliwościowe korektorów RC

Korektory fazowe, czwórniki selektywne RC

Sekcja 3

Nowak Małgorzata

Szewczyk Rafał

Kańtoch Iwona

1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z pojęciami modułowo-fazowych i amplitudowo-logarytmicznych charakterystyk częstotliwościowych oraz ze sposobem wyznaczania, jak również z ich właściwościami na przykładzie charakterystyk częstotliwości korektorów rezystancyjno-pojemnościowych.

2. Przebieg ćwiczenia

Układ pomiarowy do wyznaczenia wykresów Nyquista oraz logarytmicznych charakterystyk modułu funkcji przejścia dla podanych poniżej korektorów RC.

W miejsce korektora na powyższym rysunku układu pomiarowego wpięte zostały kolejno następujące korektory:

3. Wnioski

1. Na wykresie modułowo - fazowym częstotliwościowej funkcji przejścia (Nyquista) dla korektora górnoprzepustowego obserwujemy większe odchylenia punktów w stosunku do kształtu teoretycznego niż dla korektora dolnoprzepustowego.

2. Wyznaczając pulsację  z modułu funkcji przejścia dla korektora dolno- i górnoprzepustowego:

możemy stwierdzić proporcjonalność odwrotną między  a wartościami R i C. Jeśli rezystancja lub pojemność maleje, to  rośnie i odwrotnie. Na wykresie Nyquista oznacza to, że punkty będą rozmieszczone rzadziej lub gęściej, natomiast kształt pozostanie ten sam (półkole).

3. Dla korektorów dolno- i górnoprzepustowych dla pulsacji granicznej spełniony jest warunek:

Jest to zgodne z wartościami otrzymanymi z naszych pomiarów: dla k. dolnoprzepustowego 0.68, dla górnoprzepustowego 0.7 .

4. Wykresy Bodego dla korektorów górno- i dolnoprzepustowych można teoretycznie aproksymować dwiema prostymi: 0 dB / dekadę oraz ± 20 dB/ dekadę popełniając przy tym błąd nie większy niż 3 dB. W naszym przypadku ta druga prosta wynosi ok. ± 20 dB / 0.6 dekady, natomiast błąd aproksymacji tylko o kilka dziesiętnych wykracza poza 3 dB.

4. Wykres Nyquista dla korektora dwustopniowego pokazuje, że różni się on od kształtów wykresów dla korektorów jednostopniowych. Nie jest on półkolem i nie mieści się już w jednej ćwiartce układu współrzędnych (dla korektora dolnoprzepustowego przechodzi w trzecią ćwiartkę, zaś dla górnoprzepustowego w drugą).

5. Na wykresie Bodego dla korektora kształtu 2T możemy zaobserwować, że dla _­0 logarytmiczny moduł częstotliwościowej funkcji przejścia dąży do -∞, co jest odpowiednio zgodne z położeniem tego punktu na wykresie Nyquista, gdzie K(j) przyjmuje wartość zero - punkt _­0 leży w początku układu współrzędnych.

C