POLITECHNIKA LUBELSKA

WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY

Nazwiska i imiona studentów : Andrzej Mikołajuk Niegowski Mirosław Młynarczyk Marek						Symbol grupy ED.3.5
Data wyk. Ćwiczenia 1998-XI-24		Symbol ćwiczenia 6		Temat zadania : Obwody nieliniowe zawierające prostowniki .
	ZALICZENIE			Ocena	Data	Podpis

Cel ćwiczenia : Celem ćwiczenia jest zbadanie prostowników nie sterowanych pół-falowych i cało-falowych , oraz prostownik pół-falowy sterowany .

Schemat układu pomiarowego do podpunktu 6.2.1

Powyższy schemat służy posłużył do zbadania parametrów układów w takich przypadkach jak :

• Badanie prostownika półfalowego z wygładzaniem i bez wygładzania .

• badanie prostownika całofalowego z wygładzaniem i bez wygładzania .

Mierniki V” oraz A” są to przyrządy magnetoelektryczne , natomiast pozostałe są elektromagnetyczne .

Tabela dokonanych pomiarów podczas wykonania ćwiczenia .

U1	I1	P	U2	U2^”	I2	I2^”	PU	R	C	Układ	prostowane
V	A	W	V	V	A	A	W	Ω	μF	-	-
150	0,33	36	106	67	0,33	0,21	36,5	335	-	bez	półfalowo
150	0,47	72	152	135	0,46	0,42	70,88	335	-	wygładzania	całofalowo
150	0,74	104	180	180	0,55	0,56	101,3	335	120	z	półfalowo
150	1,48	124	196	196	0,6	0,62	120,6	335	120	wygładzaniem	całofalowo
150	0,07	4	208	208	0	0,0005	0	-	120	z	półfalowo
150	0,06	4	208	208	0	0,0005	0	-	120	wygładzaniem	całofalowo
150	0	1	108	65	0	0,0005	0	-	-	bez	półfalowo
150	0	2	154	136	0	0,0005	0	-	-	wygładzania	całofalowo

Obliczenia do podpunktu 6.2.1

Obliczenia przeprowadzam za pomocą analizy harmonicznych okresowych prądów odkształconych . Funkcje opisujące takie przebiegi spełniające warunki Dirchleta możemy rozwinąć w szereg Fouriera o postaci ogólnej :

gdzie wyrażenia a_k oraz b_k obliczmy z zależności :

Przykładowe obliczenia przeprowadzam dla przebiegu wyprostowanego półfalowo bez wygładzania i z obciążeniem rezystancyjnym oraz dla przebiegu bez obciążenia ponieważ wartości i kształty krzywych odczytane z oscyloskopu są takie same (przebieg nr 1) .

Badany przebieg dzielę na 16 przedziałów ⇒ ζ=16 ; wyrazy szeregu a_k i b_k wyliczam dla k=7

Z poniżej umieszczonych wyników obliczeń kolejne współczynniki mają wartości :

k	1	2	3	4	5	6	7
ak	5,791	1,47	0,6327	7,5	-8,83	3,156	9,268
bk	29,4027	0,504	4,144	-11,75	-2,685	-2,521	6,1477

a po przemnożeniu kolejne wyrazy otrzymają wartość rzeczywistą jaka wystąpiła na wyjściu badanego układu :

k	1	2	3	4	5	6	7
ak	231,64	58,8	24,13	300	-353,2	126,24	370,72
bk	1176,108	20,18	165,78	-470	-107,4	-100,84	245,908
	U=106V	Umax=150V	Uśr=95,6V	k=1,11	s=1,415	z=0,332

Tabele wykonanych obliczeń współczynników a_k i b_k .

n	yn	a1	a2	a3	a4	a5	a6	a7
1	2	1,848	1,414	0,765	0	-0,54	-0,54	0
2	5,5	3,889	0	-3,89	-5,5	0	0	-3,889
3	8	3,06114	-5,657	-7,391	0	-5,226	-5,226	0
4	9,5	0	-9,5	0	9,5	0	0	0
5	9,5	9,5	9,5	9,5	9,5	-8,777	9,5	9,5
6	8	-5,657	0	5,657	-8	0	0	5,657
7	5,5	-5,08	3,89	-2,104	0	3,89	1,489	0
8	2	-2	2	-2	2	2	-2	-2
9	-0,25	0,23	-0,177	0,0957	0	-0,177	-0,067	0
10	0	0	0	0	0	0	0	0
11	0	0	0	0	0	0	0	0
12	0	0	0	0	0	0	0	0
13	0	0	0	0	0	0	0	0
14	0	0	0	0	0	0	0	0
15	0	0	0	0	0	0	0	0
16	0	0	0	0	0	0	0	0
suma		5,791	1,47	0,6327	7,5	-8,83	3,156	9,268

n	yn	b1	b2	b3	b4	b5	b6	b7
1	2	0,765	1,414	1,847	2	1,306	1,306	0,765
2	5,5	3,89	5,5	3,89	0	-3,89	-3,89	0
3	8	7,391	5,657	-3,061	-8	-2,165	-2,164	7,391
4	9,5	9,5	0	-9,5	0	0	0	0
5	9,5	0	0	0	0	0	0	0
6	8	5,657	-8	5,657	0	5,657	5,657	0
7	5,5	2,104	-3,89	5,08	-5,5	-3,593	-3,593	-2,104
8	2	0	0	0	0	0	0	0
9	-0,25	0,0957	-0,177	0,231	-0,25	0	0,163	0,0957
10	0	0	0	0	0	0	0	0
11	0	0	0	0	0	0	0	0
12	0	0	0	0	0	0	0	0
13	0	0	0	0	0	0	0	0
14	0	0	0	0	0	0	0	0
15	0	0	0	0	0	0	0	0
16	0	0	0	0	0	0	0	0
suma		29,4027	0,504	4,144	-11,75	-2,685	-2,521	6,1477

Wartości współczynników dla przebiegu wyprostowanego całofalowo z obciążeniem i bez ( dla obu przypadków współczynniki mają te same wartości ) przebieg 3 :

k	1	2	3	4	5	6	7
ak	518,506	-518,45	28,5452	265	-922,08	130,02	375
bk	-346,45	-214,75	143,506	-485	-98,93	-101,47	-346,45
	U=128,588V	Umax=182V	Uśr=116V	k=1,1	s=1,415	z=1,34

Wyrazy ogólne A_k i B_k po zsumowaniu wynoszą A_k=-15,433 a B_k=-181,195

a napięcie U=128,588V

Wartości współczynników dla przebiegu wyprostowanego półfalowo z wygładzaniem przebieg 2 :

k	1	2	3	4	5	6	7
ak	364,91	471,374	-21,96	270	-81,889	78,33	268,232
bk	-160,64	263,497	135,4	-303,7	-98,09	-100,3	290,19
	U=182,3V	Umax=317,5V	Uśr=202,3V	k=0,9	s=1,741	z=1,115

Wyrazy ogólne A_k i B_k po zsumowaniu wynoszą A_k=168,6244 a B_k=-69,2597

a napięcie U=182,3V

Wartości współczynników dla przebiegu wyprostowanego całofalowo z obciążeniem i wygładzaniem przebieg 5 :

k	1	2	3	4	5	6	7
ak	400,978	369,1	22,075	355	-118,87	100,55	290
bk	-267,92	-60,754	110,98	-235	-35,74	-78,473	-267,92
	U=205,7V	Umax=300V	Uśr=191V	k=1,07	s=1,46	z=0,647

Wyrazy ogólne A_k i B_k po zsumowaniu wynoszą A_k=177,3533 a B_k=-104,355

a napięcie U=205,7V

Wartości współczynników dla przebiegu wyprostowanego całofalowo z wygładzaniem i bez obciążenia przebieg 4 :

k	1	2	3	4	5	6	7
ak	276,54	341,42	15,224	200	-2813	69,34	200
bk	-184,776	141,42	76,54	-200	-54,12	-54,12	184,776
	U=206,6V	Umax=206,6V	Uśr=206,6V	k=1	s=1	z=0,445

Wyrazy ogólne A_k i B_k po zsumowaniu wynoszą A_k=134,3 a B_k=-57,48

a napięcie U=206,6V

Wartości współczynników dla przebiegu wyprostowanego półfalowo z wygładzaniem i obciążeniem przebieg 8 :

k	1	2	3	4	5	6	7
ak	287,84	392,63	-62,42	230	-121,66	59,871	235
bk	36,43	331,63	157,18	-300	-119,78	-122,29	297,42
	U=190,23V	Umax=325V	Uśr=207V	k=0,92	s=1,71	z=1,7

Wyrazy ogólne A_k i B_k po zsumowaniu wynoszą A_k= 127,657 a B_k=-39,28

a napięcie U=190,23V

Przebiegi poszczególnych pomiarów znajdują się na końcu sprawozdania wraz z odpowiednimi numerami umieszczonymi przy przebiegach .

Schemat układu pomiarowego do podpunktu 6.2.2

Wyszukiwarka