14
ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUG Kako bi mjerili impedanciju u ovisnosti o frekvenciji izvora u serijskom strujnom krugu pratite shemu dolje. Nakon što ste ispravno spojili strujni krug uštekajte napajanje i provjerite je li USB kabal uštekan.

ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUGsanja/wp-content/uploads/2014/11/Električni... · ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUG Kako bi mjerili impedanciju u ovisnosti o frekvenciji izvora u serijskom strujnom

  • Upload
    others

  • View
    6

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUGsanja/wp-content/uploads/2014/11/Električni... · ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUG Kako bi mjerili impedanciju u ovisnosti o frekvenciji izvora u serijskom strujnom

ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUG

Kako bi mjerili impedanciju u ovisnosti o frekvenciji izvora u serijskom strujnom krugu

pratite shemu dolje.

Nakon što ste ispravno spojili strujni krug uštekajte napajanje i provjerite je li USB kabal

uštekan.

Page 2: ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUGsanja/wp-content/uploads/2014/11/Električni... · ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUG Kako bi mjerili impedanciju u ovisnosti o frekvenciji izvora u serijskom strujnom

Dok niste uštekali napajanje program ne može prepoznati senzore i ne možete namještati

postavke mjerenja. U measure izborniku odaberite Gauge i pronađite PowerGraph.

Ako niste uštekali napajanje i USB dobit ćete praznu sliku.

Page 3: ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUGsanja/wp-content/uploads/2014/11/Električni... · ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUG Kako bi mjerili impedanciju u ovisnosti o frekvenciji izvora u serijskom strujnom

Ako ste sve dobro napravili dobit ćete ovakvu sliku samo bez Virtual device – channel 1

prozora. Sada možete početi namještati postavke mjerenja.

Namjestite izvor signala. Doljnu sliku dobijete ako kliknete na izvor signala (function

generator).

Page 4: ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUGsanja/wp-content/uploads/2014/11/Električni... · ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUG Kako bi mjerili impedanciju u ovisnosti o frekvenciji izvora u serijskom strujnom

Namjestite 2. senzor koji će mjeriti pad napona u strujnom krugu.

Ako kojim slučajem nemate Virtual devices prozor,

kliknite na „strijelicu prema dolje“ u gornjem lijevom kutu :D.

Page 5: ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUGsanja/wp-content/uploads/2014/11/Električni... · ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUG Kako bi mjerili impedanciju u ovisnosti o frekvenciji izvora u serijskom strujnom

Sad možete namjestiti virtual device koji će vam iz izmjerenih vrijednosti struje i napona u

strujnom krugu izračunati impedanciju (sjetite se Z=U/I ).

Kada ste sve namjestili možete početi mjeriti. Stisnite Continue zatim Start measure. Mjerit

će otprilike 2 min, a nakon mjerenja sam se ugasi i izbaci vam ovako nekakav graf.

Sada se možete igrati i namještati opcije grafa. Kliknite desni klik na graf i odaberite display

options...

Page 6: ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUGsanja/wp-content/uploads/2014/11/Električni... · ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUG Kako bi mjerili impedanciju u ovisnosti o frekvenciji izvora u serijskom strujnom

SAVJET: nakon svakog mjerenja spremite grafove. File -> Save Measurement.

Nakon namještanja (izbacivanja krivulje I i U te podebljanja Z i stavljanja da interpolira sa

krivuljama (cruves) ) sam dobio ovakav graf.

Nakon što ste napravili prvo mjerenje promijenite otpornik i ponovno počnite mjeriti.

Najvjerojatnije će program zapamtiti zadnje postavke koje ste koristili pa nemorate sve iz

početka namještat.

Page 7: ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUGsanja/wp-content/uploads/2014/11/Električni... · ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUG Kako bi mjerili impedanciju u ovisnosti o frekvenciji izvora u serijskom strujnom

Ako imate 3 grafa impedancije za različite otpore vrijeme je da ih spojimo u jedan graf.

Morate imati sva 3 grafa otvorena u programu da bi mogli ovo napraviti.

Odaberite u izborniku Measurement -> Channel manager...

Kopirali smo samo krivulju impedancije sa starog grafa ( z (r 470) ) koji je bio otvoren na novi

graf. Na taj novi graf ćemo dodati ostale krivulje impedancije.

Page 8: ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUGsanja/wp-content/uploads/2014/11/Električni... · ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUG Kako bi mjerili impedanciju u ovisnosti o frekvenciji izvora u serijskom strujnom

Kliknite na novi graf ako ste ga slučajno odznačili i u izborniku otiđite na Measurement ->

Adopt channel...

I Viola dobismo graf sa dvije krivulje. Ponovite postupak pa dodajte i treću krivulju.

Na kraju dobivamo graf sa sve 3 krivulje.

Mjerite i za 3 različita kapacitora te različite zavojnice i ponovno nacrtajte grafove i spojite

krivulje na isti graf.

Page 9: ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUGsanja/wp-content/uploads/2014/11/Električni... · ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUG Kako bi mjerili impedanciju u ovisnosti o frekvenciji izvora u serijskom strujnom

U 3. zadatku trebate iz Lissajousovih krivulja odrediti fazni pomak te nacrtajte graf ovisnosti

faznog pomaka o frekvenciji titranja izvora. Spojite strujni krug premaprvoj shemi. U ovom

zadataku ne mjenjate elemente kruga.

Za početak mjerenja odite na Gauge -> Cobra 3 Universal Writer.

Sad ćemo malo bolje pokazati namještanje izvora signala u Cobra 3 Universal Writeru.

Obratite pozornost na razliku u frekvenciji mjerenja i frekvenciji titranja izvora.

Radite mjerenja u rasponu od 80 do 360 Hz što znači da kad napravite prvo mjerenje za 80

Hz ponovno idete u Universal Writer i namjestite frekvenciju na veći broj, recimo 100 Hz. I

tako ponavljate postupak dok ne dođete do 360 Hz.

Page 10: ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUGsanja/wp-content/uploads/2014/11/Električni... · ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUG Kako bi mjerili impedanciju u ovisnosti o frekvenciji izvora u serijskom strujnom

Sada ste sve namjestili i možete krenut mjeriti. Brzo je gotov ~ oko 0.02 s i tad dobivate graf.

Ne zaboravite spremiti svoje mjerenje / graf. Možete izgladiti krivulje radi bolje preciznosti

očitanja.

Kako bi napravili Lissajousove krivulje odite opet Measurement -> Adopt channel... U ovom

slučaju struju stavljate na x-os a napon na y-os. Nakon što kliknete na Ok odaberite Keep

measurement in relation mode.

Page 11: ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUGsanja/wp-content/uploads/2014/11/Električni... · ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUG Kako bi mjerili impedanciju u ovisnosti o frekvenciji izvora u serijskom strujnom

I dobijete graf iz kojeg možete iščitati fazni pomak između struje i napona.

U zadnja dva zadatka treba složiti gušeni električni titrajni krug kao na shemi. Mjerite napon

na kapacitoru.

Opet mjerite pomoću Universal Writera. Sada nemorate mjeriti struju ali i možete. Ako

mjerite i struju možete vidjeti nešto zanimljivo. Ako ne vidite cijelo gušenje probajte smanjiti

frekvenciju mjerenja na 50 kHz.

Page 12: ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUGsanja/wp-content/uploads/2014/11/Električni... · ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUG Kako bi mjerili impedanciju u ovisnosti o frekvenciji izvora u serijskom strujnom

Dobivate otprilike slijedeći graf iz kojeg iščitavate period titranja.

Page 13: ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUGsanja/wp-content/uploads/2014/11/Električni... · ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUG Kako bi mjerili impedanciju u ovisnosti o frekvenciji izvora u serijskom strujnom

Graf možete pomicati i zumirati. Postavite miš na donju ili lijevu skalu i miš će imati oblik

↔. Klikom i pomicanje translatirate graf, a ako scrollate onda se zoomira.

Na gornjoj slici je graf je zoomiran kako bi se lakše mjerilo i prikazuje kako se odredi širina

propusnosti. Na slici koja pokazuje extreme vidimo da za rezonantnu frekvenciju odgovara

impedancija od R=344,96 Ω. U teoriji je navedeno da su i one frekvencije za koje je

impedancija jednaka √ . U ovom slučaju je to 487 Ω. I na kraju samo treba postaviti točke

iz Survey funkcije na krivulju u kojoj je njezin iznos 487 Ω i iz koordinata iščitate

što je širina propusnosti.

Page 14: ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUGsanja/wp-content/uploads/2014/11/Električni... · ELEKTRIČNI TITRAJNI KRUG Kako bi mjerili impedanciju u ovisnosti o frekvenciji izvora u serijskom strujnom

Iz Lissajousovih krivulja fazni pomak se računa tako da se pronađu najudaljenije točke u x

smjeru ( ) i pronađu točke na x osi za koje je y=0 ( ). Tad je ( )

.