SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA LABORATORYJNEGO NR 5.

LABORATORIUM PODSTAW ELEKTROTECHNIKI I ELEKTRONIKI
Grupa		I8Y4S1		Podgrupa	I	Numer ćwiczenia	5
Lp.	Nazwisko i imię					Data wykonania	24.05.2008r.
1.	Sajnóg Agnieszka					ćwiczenia
2.	Sujkowski Bartłomiej					Prowadzący ćwiczenie
3.	Sulej Damian					Podpis
4.	Haczykowski Łukasz
5.						Ocena
6.						sprawozdania
Temat			BADANIE CHARAKTERYSTYK CZĘSTOTLIWOŚCIOWYCH UKŁADU ELEKTRYCZNEGO

1. Cel ćwiczenia: Poznanie charakterystyk częstotliwościowych liniowych układów elektrycznych

2. Badanie układów RC I i II rzędu

2.1. Schemat blokowy stanowiska do badania charakterystyk częstotliwościowych

Do badania charakterystyk częstotliwościowych układów RC służy stanowisko pomiarowe, przedstawione na rys. 1., natomiast schematy badanych układów przedstawiono przy odpowiednich tabelach.

Rys. 1 Schemat blokowy stanowiska do badania charakterystyk częstotliwościowych

1. Wykaz przyrządów i elementów pomiarowych

Lp.	Oznaczenie przyrządu na schemacie	Nazwa przyrządu	Typ	Klasa dokładności	Wykorzystywane zakresy pomiarowe
1.	Generator sygnałowy	Generator RC	SFG-2110	0,1 [Hz]	200 - 7k [Hz]
2.	Fazomierz	Agilent	54621A	2˚	0 - 100˚
3.	V1	Miernik uniwersalny	UM-110	0,05 [V]	0 - 3 [V]
4.	V2	Miernik uniwersalny	UM-110	0,05 [V]	0 - 3 [V]
5.
6.

3. Tabele i obliczenia

• Układ RC I rzędu - górno przepustowy




• Tab. 1.1

Wartości stałe R1=1[kΩ] C=19,9[nF] fg1=8001,79[Hz]
Lp.	POMIARY				OBLICZENIA				OBLICZENIA TEORETYCZNE
		f	U1	U2	Φ	Ku	Ku	Re[Ku]	Im[Ku]	Ku	Ku	Φ	Re[Ku]	Im[Ku]
		[Hz]	[V]	[V]	[1^o]	[V/V]	dB	-	-	[V/V]	dB	[1^o]	-	-
1.	200	1	0	86	0,00	0,00	0,00	0,00	0,02	-32,05	89	0,00	0,02
2.	500			0,1	84	0,10	-20,00	0,01	0,10	0,06	-24,10	86	0,00	0,06
3.	1000			0,15	82	0,15	-16,48	0,02	0,15	0,12	-18,13	83	0,02	0,12
4.	1500			0,2	78	0,20	-13,98	0,04	0,20	0,18	-14,69	79	0,03	0,18
5.	2000			0,25	74	0,25	-12,04	0,07	0,24	0,24	-12,31	76	0,06	0,24
6.	2500			0,3	72	0,30	-10,46	0,09	0,29	0,30	-10,51	73	0,09	0,28
7.	3000			0,35	68	0,35	-9,12	0,13	0,32	0,35	-9,09	69	0,12	0,33
8.	3500			0,4	64	0,40	-7,96	0,18	0,36	0,40	-7,94	66	0,16	0,37
9.	4000			0,45	62	0,45	-6,94	0,21	0,40	0,45	-6,99	63	0,20	0,40
10.	4500			0,5	60	0,50	-6,02	0,25	0,43	0,49	-6,19	61	0,24	0,43
11.	5000			0,5	56	0,50	-6,02	0,28	0,41	0,53	-5,52	58	0,28	0,45
12.	5500			0,55	54	0,55	-5,19	0,32	0,44	0,57	-4,94	55	0,32	0,47
13.	6000			0,6	52	0,60	-4,44	0,37	0,47	0,60	-4,44	53	0,36	0,48
14.	6500			0,6	50	0,60	-4,44	0,39	0,46	0,63	-4,01	51	0,40	0,49
15.	7000			0,65	48	0,65	-3,74	0,43	0,48	0,66	-3,63	49	0,43	0,50

Obliczenia:

• Moduł transmitancji napięciowa K_u [V/V]







• Moduł transmitancji napięciowa K_u[dB]







• Część rzeczywista transmitancji Re[K_u]







• Część urojona transmitancji Im[K_u]







Obliczenia teoretyczne

- Częstotliwość rezonansowa f_g








- Moduł transmitancji napięciowej K_u [V/V]










- Moduł transmitancji napięciowej K_u [dB]





[dB]

- Przesunięcie fazowe Θ między sygnałem wejściowym a wyjściowym







• Część rzeczywista transmitancji Re[K_u]







• Część urojona transmitancji Im[K_u]







2. Układ RC I rzędu - dolno przepustowy




• Tab. 1.2

Wartości stałe R1=1[kΩ] C=19,9[nF] fg1=8001,79 [Hz]
Lp.	POMIARY				OBLICZENIA				OBLICZENIA TEORETYCZNE
		f	U1	U2	Φ	Ku	Ku	Re[Ku]	Im[Ku]	Ku	Ku	Φ	Re[Ku]	Im[Ku]
		[Hz]	[V]	[V]	[1^o]	[V/V]	dB	-	-	[V/V]	dB	[1^o]	-	-
1.	200	1	1	-6	1,00	0,00	0,99	-0,10	1,00	0,00	-1	1,00	-0,02
2.	500			1	-2	1,00	0,00	1,00	-0,03	1,00	-0,02	-4	1,00	-0,06
3.	1000			1	-6	1,00	0,00	0,99	-0,10	0,99	-0,07	-7	0,98	-0,12
4.	1500			1	-10	1,00	0,00	0,98	-0,17	0,98	-0,15	-11	0,97	-0,18
5.	2000			0,95	-14	0,95	-0,45	0,92	-0,23	0,97	-0,26	-14	0,94	-0,24
6.	2500			0,95	-16	0,95	-0,45	0,91	-0,26	0,95	-0,40	-17	0,91	-0,28
7.	3000			0,95	-20	0,95	-0,45	0,89	-0,32	0,94	-0,57	-21	0,88	-0,33
8.	3500			0,9	-22	0,90	-0,92	0,83	-0,34	0,92	-0,76	-24	0,84	-0,37
9.	4000			0,9	-26	0,90	-0,92	0,81	-0,39	0,89	-0,97	-27	0,80	-0,40
10.	4500			0,85	-28	0,85	-1,41	0,75	-0,40	0,87	-1,19	-29	0,76	-0,43
11.	5000			0,85	-32	0,85	-1,41	0,72	-0,45	0,85	-1,43	-32	0,72	-0,45
12.	5500			0,8	-34	0,80	-1,94	0,66	-0,45	0,82	-1,68	-35	0,68	-0,47
13.	6000			0,8	-36	0,80	-1,94	0,65	-0,47	0,80	-1,94	-37	0,64	-0,48
14.	6500			0,75	-38	0,75	-2,50	0,59	-0,46	0,78	-2,20	-39	0,60	-0,49
15.	7000			0,75	-40	0,75	-2,50	0,57	-0,48	0,75	-2,47	-41	0,57	-0,50

Obliczenia:

• Moduł transmitancji napięciowa K_u [V/V]







• Moduł transmitancji napięciowa K_u[dB]







• Część rzeczywista transmitancji Re[K_u]





[dB]

• Część urojona transmitancji Im[K_u]







Obliczenia teoretyczne

- Częstotliwość rezonansowa f_g








- Moduł transmitancji napięciowej K_u [V/V]










- Moduł transmitancji napięciowej K_u [dB]







- Przesunięcie fazowe Θ między sygnałem wejściowym a wyjściowym







• Część rzeczywista transmitancji Re[K_u]







• Część urojona transmitancji Im[K_u]







3. Układ RC II rzędu




• Tab. 1.3

Wartości stałe: R1=R2=1[kΩ] C1=C2=19,9[nF]
Pomiary					Obliczenia				Obliczenia teoretyczne
Lp.	f	U1	U2	Θ	Ku	Ku	Re[Ku]	Im[Ku]	Ku	Ku	Θ	Re[Ku]	Im[Ku]
		[Hz]	[V]	[V]	[1^o]	[V/V]	dB	-	-	[V/V]	dB	[1^o]	-	-
1.	200	1	0	80
2.	500			0,05	78
3.	1000			0,1	68
4.	1200			0,15	64
5.	1400			0,15	60
6.	1500			0,15	58
7.	1800			0,2	54
8.	2000			0,2	50
9.	2200			0,25	48
10.	2500			0,25	44
11.	2700			0,25	40
12.	3000			0,25	36
13.	3500			0,3	32
14.	4000			0,3	26
15.	4500			0,3	22
16.	5000			0,3	18
17.	5500			0,3	14
18.	6000			0,35	10
19.	6500			0,35	8
20.	7000			0,35	6

Obliczenia

• Moduł transmitancji napięciowa K_u [V/V]







• Moduł transmitancji napięciowa K_u[dB]







• Część rzeczywista transmitancji Re[K_u]







• Część urojona transmitancji Im[K_u]







Obliczenia teoretyczne

- Transmitancja K_u [V/V]




Gdzie: K_U1 - transmitancja pierwszego filtru(dolnoprzepustowego)

K_U2 - transmitancja drugiego filtru(górnoprzepustowego)







- Transmitancja K_u [dB]







- Przesunięcie fazowe Θ między sygnałem wejściowym a wyjściowym







• Część rzeczywista transmitancji Re[K_u]







• Część urojona transmitancji Im[K_u]







4. Wykresy

---