Instruktion Lab2 AC Fil - TFE

January 8, 2018 | Author: Anonymous | Category: Vetenskap, Fysik, Electronics
Share Embed Donate


Short Description

Download Instruktion Lab2 AC Fil - TFE...

Description

Lab 2 AC Analog Kretsteknik 6hp Nyckelord Växelström, växelspänning, j-metoden, komplexa tal, överföringsfunktion, visardiagram, spänningsdelning. Målsättning Att ge en förståelse för hur olika passiva komponenter påverkar spänningsdelningen med avseende på storlek och fas för ett växelströmsnät. Teori Läs de avsnitt i läroboken som behandlar växelström. Lär dig att ta fram överföringsfunktionen H(j)=Uut/Uinoch fasvinkeln för Uut i förhållande till Uin (Uut/Uin), för ett passivt nät. Om man vill åskådliggöra hur spänningar och strömmar ser ut vid en viss frekvens så brukar man rita sk visardiagram. Lär dig hur det går till. Ta reda på hur de tre passiva komponenterna motstånd, kondensator och spole fungerar i växelspänningssammanhang. Förberedelseuppgifter Spänningsdelare med två motstånd

1. Tag fram den teoretiska överföringsfunktionen H(j)=Uut/Uin för kretsen i figur 1. Härled uttrycket som visar hur Uut är fasvriden i förhållande till Uin, dvs (Uut/Uin). Låt R1 vara dubbelt så stor som R2 och ligga i området 100 - 10k. Rita ett fullständigt kopplingsschema över både komponenter och instrument.

Figur 1

Spänningsdelare med två kapacitanser

2. Tag fram den teoretiska överföringsfunktionen H(j)=Uut/Uin för kretsen i figur 2. Härled uttrycket som visar hur Uut är fasvriden i förhållande till Uin, (Uut/Uin). Välj ett värde på C1, så att överföringsfunktionen får samma värde som i uppgift 1. Rita ett fullständigt kopplingsschema över både komponenter och instrument.

Figur 2

Spänningsdelare med en resistans och en kapacitans

3. Tag fram den teoretiska överföringsfunktionen H(j)=Uut/Uin för kretsen i figur 3. Härled uttrycket som visar hur Uut är fasvriden i förhållande till Uin, (Uut/Uin). Beräkna vilken fasvinkel man teoretiskt har vid frekvensen 1000Hz om R=1kOhm och C3=160nF. Rita ett fullständigt kopplingsschema över både komponenter och instrument.

Figur 3

Spänningsdelare med en resistans och en spole

4. Skissa ett icke skalenligt visardiagram över Uin, UR1, UL, Ur och Uspole i figur 4 använd strömmen I genom alla komponenter som riktfas.

Spole 1200 varv

22Ohm

Figur 4

Material Motstånd i området 1-10k, kondensatorer i området 10n-1000nF, transformatorspole 1200 varv, signalgenerator, oscilloskop.

Utförande Spänningsdelare med två motstånd

1. Använd en signalgenerator för att alstra Uin i figur 1. Välj ett lämpligt värde på Uin. Mät Uut till storlek och fas (relativt Uin) vid frekvenserna 200Hz och 1kHz.

Spänningsdelare med två kapacitanser

2. Använd en signalgenerator för att alstra Uin i figur 2. Välj ett lämpligt värde på Uin. Mät Uut till storlek och fas (relativt Uin) vid frekvenserna 200Hz och 1kHz

Spänningsdelare med en resistans och en kapacitans

3. Använd en signalgenerator för att alstra Uin i figur 3. Välj ett lämpligt värde på Uin, se till att amplituden hos Uin hålls konstant. Mät Uut till storlek och fas (relativt Uin) vid frekvenserna 50, 300, 1000 och 5000Hz.

Spänningsdelare med en resistans och en spole

4. Använd en signalgenerator för att alstra Uin i figur 4. Mät spänningen UR1 till storlek och fas (relativtUin) vid frekvensen 200Hz. Mät även upp spolens resistans med ohmmeter.

5. Simulera en av uppgifterna 1-4.

Redovisning Spänningsdelare med två motstånd

1.1.

Redovisa kopplingsschemat.

1.2.

Fyll i följande tabell exp

200 Hz teoretiskt

exp

1k Hz teoretiskt

H(j)=Uut/Uin  (Uut/Uin) 1.3. Rita ett visardiagram över Uut och Uin med strömmen genom R1 och R2 som riktfas. Spänningsdelare med två kapacitanser

2.1.

Redovisa kopplingsschemat.

2.2.

Fyll i följande tabell exp

200 Hz teoretiskt

exp

1k Hz teoretiskt

H(j)=Uut/Uin  (Uut/Uin) 2.3. Rita ett visardiagram över Uut och Uin med strömmen genom C1 och C2 som riktfas. Spänningsdelare med en resistans och en kapacitans

3.1.

Redovisa kopplingsschemat.

3.2.

Fyll i följande tabell 50Hz

300Hz

1000Hz

5000Hz

Uin Uut H(j)=Uut/Uin  (Uut/Uin) 3.3. Rita ett visardiagram som gäller för alla frekvenserna enligt tabellen ovan. Tag Uin som riktfas. Varför är det praktiskt? Spänningsdelare med en resistans och en spole

4.1.

Redovisa kopplingsschemat.

4.2.

Rita ett visardiagram över alla spänningar med strömmen som riktfas.

4.3.

Spolens induktans L och resistans r. (Beräknat ur visardiagrammet).

4.4. Resistansen r mätt med ohmmeter. Jämför med värdet du beräknat ur visardiagrammet.

5.

Redovisa schema och simuleringsresultat från din simulering.

View more...

Comments

Copyright � 2017 NANOPDF Inc.
SUPPORT NANOPDF