P1050572

j

Wlaaności obiektu si\ więc określono poprze* stosunek amplitud sygnałów , icia oraz przez przesunięcie (bzowe,    jp^j* I

Stosunek zespolonego sygnału wyjścia do zespolonego sygnału wejścia określ i transmitancji widmowej G(jw)    ⁿⁿv ir-,

z transmitancji operatorowej pop^ Wykreślenie transmitancji widmowej na płaszczyźnie zmiennej zespolonej.

Zespoloną charakterystykę częstotliwościową (wykres transmitancji widmowej)! przedstawia się nu płaszczyźnie zmiennej zespolonej, gdzie na osi pionowej odkłada się q»| urojoną transmitancji widmowej a no osi poziomej część rzeczywistą, bowiem

O (jo)) * P (e>) + j Q (©)

Odzie    P (to) **■ Re O (jo>)

Q(to) *JmG(j«)

Wykres ten można uzyskać również eksperymentalnie poprzez wprowadzenie sygnaM sinusodalnągo na obiekt i wyxnac*enic odpowiedzi Wyki o ten jest miejscem geometrycznym końców wektorów, ktoiych długość reprezeni" sumiuck amplitud odpowiedzi do wymuszenia, r kąt przesunięcie (bzowe między odpowiedni I wymuszaniem

wejści

mianom

Cno))mhL^^..

Po przekształceniach mamy

G(j6>)mł±4^Mm)*K(a>)e

U.

Transmitancja widmowa zawiera informacje o wzmocnieniu i przesunięciu (bzowym iy» .1 sinusoidalnego przechodzącego przez obiekt. Dla układów liniowych wzmocnienie | przesuniecie zależą tylko od częstotliwości sygnałów.

Transrnitnncje widmową można otrzymać podstawienie S - jm,

Dysponując .tuptsem analitycznym transmitancji widmowej należy dla kolejnych wartości ą a\, obliczyć pary wartości P(tBi) i Q(wi), P (o)j) i Q(©i),... P(<o_n) i Q(o)_n) określając w ten iposób współrzędne punktu charakterystyki na płaszczyźnie Gauss a (rys,2)

Rys. 2. Przykładowy przebieg Wykresu transmitancji widmowej

Wykreślanie logarytmicznych charakterystyk amplitudowej i fazowej.

Tnuwmitancję widmową określoną zależnością

G (ja) - K f<o) e^ł*^w

również przedstawić w formie wykresów współrzędnych biegunowych

K (to) oraz <p (co)

Mo»ą one wówczas nazwy :

K (o)) - amplitudowa charakterystyka często?liwościowa m (w) - fazowa charakterystyka częstotliwościowa.

Przy sporządzaniu charakterystyk częstotliwościowych korzysta się z następujących zasad:

I, Wzmocnienie przedstawia się w następujących współrzędnych: na osi poziomej „to” lub „f ’ w skali logarytmicznej, a na pionowej logorytm wzmocnienia w decybelach.

Wzmocnienie w decybelach określa się wg wzoru:

K (ca) [dBj - 20 lg K(a)

Przesunięcie fazowe przedstawia się we współrzędnych: na osi poziomej „co" lub „f w skali logarytmicznej, a na pionowej - kąt <p w stopniach lub radianach.

Charakterystyki częstotliwościowe można wykreślić na podstawie zapicLjamaterrmtycznego bądź eksperymentu, można również otrzymać je na podstawie przebiegu zespolonej charakterystyki częstotliwościowej (rys.3)

Przebieg ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest eksperymentalne określenie transmitancji widmowej trzech podstawowych członów układów regulacji automatycznej: wzmacniacza proporcjonalnego, członu różniczkującego oraz członu całkującego. Ponieważ elementy te zostały wykonane w technice R1 ,C, ich ch-ki odbiegają od charakterystyk elementów idealnych.

Celem ćwiczenia jest również wychwycenie obszarów zgodności ch-k ciementew rzeczywistych a elementami teoretycznymi

Jako generator przebiegów sinusoidalnych służy generator G 502 Amplitudę sygnału wejściowego można regulować \y zakresie 0 - 5V

W czasie ćwiczenia nastawić amplitudę wejściową na poziomic IV Zakres częstości sygnałów wejściowych od 10 Hz do 100 kil/ (regulacja ciągła) Sygnał wejściowy i wyjściowy Isą podawano na oscyloskop dwustrumioniowy OKD 5M A Widok płyty -•.-•■'lowei wzmacniacza praodstawin iys 4