Jak Začít?

Máš v počítači zápisky z přednášek
nebo jiné materiály ze školy?

Nahraj je na studentino.cz a získej
4 Kč za každý materiál
a 50 Kč za registraci!




Wienův článek - Laboratorní úloha

DOC
Stáhnout kompletní materiál zdarma (142 kB)

Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu DOC.

  1. ZADÁNÍ

    1. Pomocí dvoukanálového osciloskopu změřte u předloženého Wienova článku závislost fázového úhlu výstupního napětí na vstupním. Pro zadané hodnoty odporu R na frekvenci vstupního napětí. Závislost změřte metodou elipsy a metodou dvoukanálového osciloskopu. Měření proveďte v pásmu frekvencí 200 Hz až 50 kHz. Výsledky vyneste graficky a navzájem porovnejte.

    2. U předloženého Wienova článku dále změřte závislost fázového úhlu výstupního napětí na velikosti R pro zadanou frekvenci vstupního napětí. Měření proveďte metodou elipsy i metodou dvoukanálového osciloskopu. Výsledky vyneste graficky a navzájem porovnejte

  2. POPIS MĚŘENÉHO PŘEDMĚTU

Hodnoty použitých součástek: R1=

R2=

C1=

C2=

  1. TEORETICKÝ ROZBOR

Wienův článek - Tato pásmová propust se často používá ve zpětné vazbě RC generátorů. Má nejmenší selektivitu (nejširší pásmo) a nejmenší přenos. Vyznačuje se velmi jednoduchou přeladitelností současnou změnou dvou stejných prvků. Protože druhá impedance je tvořená paralelním spojením dvou prvků, je pro odvození přenosu nejvhodnější rovnice:

Au = 1/(Z1Y2 + 1).

Po dosazení za impedanci

Z=R1+1/jωC1 a admitanci Y=1/R2 + 1/jωC2

dostaneme po roznásobení vztah:

Přenos bude čistě reálný při tzv. kvazirezonančním kmitočtu:

Většinou se volí prvky tak, aby platilo R1=R=nR2 a C1=C=C2/n. Po dosazení se vztahy zjednoduší :

a

Volbou n je možné měnit velikost přenosu při kvazirezonančním kmitočtu. Bohužel se n objevilo i u imaginárního členu, a proto není vhodné volit n<1. Přenos by se sice zvětšil (Au=1/(1+2n)), ale téměř by se neměnil s kmitočtem. Řešením rovnice pro rovnost imaginárního a reálného členu ve jmenovateli opět získáme:

a šířku pásma propusti B=2+1/n. Porovnáme-li vztah pro maximální přenos a pro šířku pásma, zjistíme, že optimální článek má prvky stejné (n=1). Pak bude platit:

Při mezním kmitočtu tedy bude přenos

a

Měření provedeme pomocí dvou metod daných ze zadání. Metoda elipsy spočívá v měření v režimu XY na OSC. Na monitoru OSC se nám v tomto režimu objeví elipsa, z níž budeme odčítat potřebné rozměry „a“, „b“. Pomocí těchto bezrozměrných hodnot dále určíme velikost fázového posuvu ϕ.

U metody dvoukanálového OSC získáme na OSC průběh, kdy se nám zobrazí oba sinusové průběhy, jeden ze vstupu do článku a druhý z výstupu článku. Zde budeme opět odečítat hodnoty „b´“, „a´“. Tato metoda je podmíněna srovnáním (alespoň přibližným) průběhů ve svislém směru; nutno nastavit co největší amplitudu. Tím se jednoznačněji určí průsečíky s osou x.

  1. SCHÉMA ZAPOJENÍ

- musíte vymyslet -> na vstup dáte generátor pak bude přípravek (wienův člen) a pak ohmetr a za ním osciloskop

  1. SEZNAM POUŽITÝCH PŘÍSTROJŮ

OSC osciloskop – OS 3020 i.č. – I-L-046

G generátor – GoldStar FG 2002C i.č. – C-L-053

Témata, do kterých materiál patří