Instytut Podstaw Elektrotechniki i Elektrotechnologii		Laboratorium Teorii Obwodów
Rok akad.: 2011/12	Nr grupy lab. :	Skład grupy:
Studia : STN I stopnia/ ETK	1	1. Kliszcz Jakub 2. Urbaniak Piotr 3. Teodorczyk Krzysztof 4. Baran
Rok/semestr: III/5
Ćwiczenie nr : 1		Data wykonania ćwiczenia	Data oddania sprawozdania	Ocena
Badanie czwórników		26.11.2011	10.12.2011

1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest wyznaczenie eksperymentalne parametrów macierzy łańcuchowej czwórników za pomocą metody 3 woltomierzy. Porównanie wyznaczonych eksperymentalnie parametrów łańcuchowej macierzy zastępczej układu złożonego z kilku czwórników z obliczeniami, do których wykorzystano parametry macierzowe elementarnych czwórników tworzących badanych układ (czwórniki elementarne połączone ze sobą łańcuchowo).

2. Spis przyrządów:

2.1 Autotransformator typ HSN 0103- J-7-IVa3041,

2.2 Opornik dekadowy AK 250Ω J-7-IVa-3065,

2.3 Opornik dekadowy …kΩ

2.4 Czwórniki:

πC:

2.4.1 J-7-IVa-2223,

2.4.2 J-7-IVa-2224,

2.4.3 J-7-IVa-2225,

2.4.4 J-7-IVa-2226,

2.4.5 J-7-IVa-2227.

πR:

2.4.6 J-7-IVa-2222,

2.5 multimetr V562 J-7-IVa-2849- pomiar napięcia U (patrz schemat pomiarowy),

2.6 multimetr V562 J-7-IVa-2846- pomiar napięcia U₀,

2.7 multimetr V562 J-7-IVa-2845- pomiar napięcia U_1,, U_2, U₁₂

3. Schematy układów połączeń:

3.1 Schemat układu pomiarowego

3.2 Czwórnik typu πC, oraz πR:

3.3 Czwórniki w połączeniu łańcuchowym πC-πR-πC:

3.4 Czwórniki w połączeniu łańcuchowym złożonym z 5 elementów πC

4. Tabele pomiarowe

4.1 Pomiary czwórnika w stanie jałowym i zwartym

TYP	LP	R0	U	U1	U2	U12	U0	|Z|	φ	cosφ	cosα	Uwagi
				Ω	V	V	V	V	V	Ω	°
	πR	1	100	30	20	19,1	0,07	9,7	206,19	≈0	1	≈1	jałowy
		2	100	30	4,7	0	4,7	24,9	18,88	≈0	1		zwarcie
	πC	1	1000	30	22,2	20,6	1,3	20,1	1104,48	≈-90	0	≈1	jałowy
		2	1000	30	4,4	0	4,4	29,7	148,15	≈-90	0		zwarcie
	πCRC	1	1000	30	6,5	3,9	3,7	25,6	253,91	-52,54	0,61	0,86	jałowy
		2	1000	30	6,4	0	6,4	27,35	234,00	-71,51	0,32		zwarcie

4.2 Obliczenia parametrów łańcuchowych czwórników

LP	Zapis	A		B		C		D
						Ω		S
				Re	Im	Re	Im	Re	Im	Re	Im
				|A|	φA	|B|	φB	|C|	φC	|D|	φD
	1	Algebraiczna	1,05	0	19,8	0	0,0051	0	1,05	0
		Wykładnicza	1,05	0	19,8	0	0,0051	0	1,05	0
	2	Algebraiczna	1,07	0	0	-159,21	0	0,0011	1,07	0
		Wykładnicza	1,07	0	159,21	-90	0,0011	90	1,07	0
	3	Algebraiczna	0,654	-0,392	-39,05	-175,9	0,00281	0,00111	0,654	-0,392
		Wykładnicza	0,77	-31,01	180,18	-102,5	0,00303	21,53	0,77	-31,01
	4	Algebraiczna	0,736	-0,34	-33,26	-179,6	0,00253	0,0013	0,736	-0,34
		Wykładnicza	0,81	-30,11	192,05	-101,3	0,0027	23,4	0,81	-30,11

4.3 Pomiary czwórnika łańcuchowego πC w stanie jałowym i zwartym

LP	Jałowy		Zwarty
		Zmierzona	Obliczone	Zmierzona	Obliczone
		Uk	Uk	Uk	Uk
		V	V	V	V
1	30	30,00	30	30,00
2	20,9	21,27	19,9	20,15
3	14,9	15,49	12,7	13,08
4	11,2	11,84	7,5	7,83
5	9,2	9,84	3,3	3,66
6	8,6	9,21	0	0,00

5. Obliczenia:

5.1.1 Impedancja wejściowa czwórnika

5.1.2 Obliczenie argumentu φ impedancji wejściowej.

5.2 Obliczenie cosα tylko dla stanu jałowego

5.3 Obliczenie elementów macierzy łańcuchowej (A B C D).

Założenia:

5.4 Obliczenia parametrów łańcuchowych macierzy πCRC z iloczynu macierzy elementarnych (πC - A_c B_c C_c D_c, πR - A_R B_R C_R D_R)

5.5 Obliczenie współczynnika przenoszenia elementarnego czwórnika πC

5.6 Obliczanie rozkładu napięcia w łańcuchu n czwórników typu πc dla stanu jałowego na 4 czwórniku

5.7 Obliczanie rozkładu napięcia w łańcuchu n czwórników typu πc dla stanu zwarcia na 4 czwórniku

6. Wnioski

---