Tabela 6.2
fi Hz] |
log / |
T, |
t2 | ||
cp [rad] |
>’o [mm] |
yni [mm] |
<Pv [md] | ||
20 | |||||
Oznaczenia przyjęte w tabeli 6.2:
(p, cpv — przesunięcia fazowe napięcia U2 względem napięcia L\ kolejno odczytane z ekranu oscyloskopu i wyznaczone z zależności (6.56).
Pozostałe oznaczenia są opisane w tekście.
Na podstawie wyników z tabeli 6.2 narysować przebiegi charakterystyk fazowo-częstotliwościowych cp(to) przetworników o stałych czasowych 7j i T2. Dla osi częstotliwości należy przyjąć skalę logarytmiczną.
Celem ćwiczenia jest poznanie własności dynamicznych przetworników drugiego rzędu w dziedzinie czasu i częstotliwości oraz wyznaczanie podstawowych parametrów tych przetworników' na drodze pomiarowej. W ćwiczeniu będą badane człony elektryczne RLC i RC-RC, które są analogami przetworników oscylacyjnych i nieoscylacyjnych drugiego rzędu.
Należy połączyć układ zgodnie ze schematem na rysunku 6.18. Następnie na jego wejście doprow-adzić napięcie U\ o przebiegu prostokątnym uzyskane z generatora, ustawiając w7 nim częstotliwość napięcia około 100 Hz i amplitudę około 1 V. Napięcia t/j i U2 z przetwornika należy dołączyć do wejść dwukanałowego oscyloskopu. Na podstawie zarejestrowanych na ekranie oscyloskopu sygnałów' wejściowego U\ o przebiegu prostokątnym i wyjściowego U2 odpowiadającego przebiegowi podanemu na rysunku 6.9, wyznaczyć następujące wielkości:
- wartość skoku sygnału wejściowego y0,
- czas odpowiedzi tu,
- okres drgań tłumionych t,
- wertość ustaloną odpowiedzi y(tu),
- przelot Ay,„.
W dalszym ciągu wyznaczyć wartości następujących parametrów przetwornika oscylacyjnego:
- czułość 5 = 5
- względny współczynnik tłumienia posługując się nomogramem przedstawionym na rysunku 6.10 (str. 93),
- pulsację drgań własnych tó0, korzystając ze wzoru (6.35a), w którym pulsację drgań
... . . , . 2jt
tłumionych coj należy obliczyć z zależności: CO] = — .
Wartości parametrów: S, (0q badanego przetwornika wyznaczyć również analitycznie z zależności (6.54) i porównać je z otrzymanymi z pomiarów.
Odpowiedź skokową wyznaczyć dla trzech wariantów przetworników oscylacyjnych RLC, różniących się wartościami rezystancji R opornika i pojemności C kondensatora:
^i> Ci> L',
R2>Ri>CuL;
RuC2>CuL.
Na podstawie przeprowadzonych badań ocenić w przetwornikach oscylacyjnych wpływ na wartości Ł, i cl>o tłumienia wiskotycznego, którego analogiem w członie elektrycznym jest rezystancja R oraz sprężystości, której analogiem w członie elektrycznym jest pojemność C kondensatora.
Należy połączyć układ jak na rysunku 6.22 i na jego wejście połączone równolegle z jednym kanałem oscyloskopu podać napięcie prostokątne U] z generatora. Do drugiego kanału oscyloskopu doprowadzić napięcie U2 uzyskane z wyjścia przetwornika. Przebiegi sygnału wejściowego należy zarejestrować bez obciążenia i po obciążeniu przetwornika opornikiem R0. Ocenić wpływ obciążenia na przebieg sygnału wyjściowego.
o—
-1_/YYYYt_*.
R L
G-
-*■
Rys. 6.22. Schemat przetwornika oscylacyjnego RLC obciążonego opornikiem o rezystancji Rl}
103