POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY, INSTYTUT ELEKTROTECHNIKI I INFORMATYKI. Wykresy w Excelu TOMASZ ADRIKOWSKI GLIWICE,

Transkrypt

1 POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY, INSTYTUT ELEKTROTECHNIKI I INFORMATYKI Wykresy w Excelu TOMASZ ADRIKOWSKI GLIWICE, --

2 EXCEL Wykresy. Kolumę A, B wypełić serią daych: miesiąc, średia temperatura. Dae w pliku wykres_.txt. Utworzyć wykres słupkowy D i adać wygląd jak a poiższym rysuku: średia temperatura, o C grudzień listopad paździerik wrzesień sierpień lipiec czerwiec maj kwiecień marzec luty styczeń. Wprowadzić astępującą serię daych: sprzęt: koszt szt: ile sztuk: HDD, zł 9 MB 6, zł 4 CPU 7, zł 4 Mem, zł Następie w kolejych dwóch kolumach obliczyć: koszt całkowity w oraz udział kosztów całkowitych w %. Kurs /zł zadać w osobej komórce. Utworzyć wykres kolumowy kosztów całkowitych oraz wykres kołowy udziału kosztów całkowitych: koszt całkowity, udział kosztów całkowitych, % 36% 6% 8 % 6 4 5% HDD MB CPU Mem HDD MB CPU Mem

3 3. Kolumę A wypełić wartościami argumetu t, w zakresie od do,4 z krokiem co,, w kolumie B obliczyć wartość przebiegu siusoidalego: u(t) = U m si(πft + α). Parametry przebiegu: częstotliwość f, amplituda U m, kąt przesuięcia α zadać w osobych komórkach. Utworzyć wykres u(t) (zacziki wyłączoe, krzywa wygładzoa: tak). Zaobserwować wpływ parametrów a kształt przebiegu. u(t), V ,5,,5,,5,3,35,4 t, s 4. Z dokładością do h = arysować a wspólym wykresie przebiegi: U pp Upp a) prostokąty: u( t) = U + si(π hft), b) piłokształty: u( t) = U si(π hft). hπ hπ h=,3,5... Parametry: U, U pp, f zadać w osobych komórkach, p.: U pp : 5 U :,5 f: 5 Seria wartości argumetu t, jak w pkt. 3. Efekt końcowy (zacziki wyłączoe, krzywa wygładzoa: tak, legeda: tak): 6 5 h= 4 u(t), V 3 -,5,,5,,5,3,35,4 prostokąt piła t, s

4 5. Narysować wykres charakterystyk U = ƒ(i) 3 elemetów a podstawie daych pomiarowych zawartych w plikach: a) rezystor: u-i_rezystor.txt, b) żarówka: u-i_zarowka.txt, c) dioda Zeera: u-i_dzeera.txt. Są to charakterystyki pomiarowe, więc ależy wyświetlać pukty pomiarowe (zacziki: tak). Poadto: a) dla rezystora: krzywa wygładzoa: ie liia tredu: tak, fukcja liiowa, bo cha-ka rezystora jest liiowa (koieczie zazaczyć opcję przecięcia z puktem,, bo to w końcu jest rezystor: dla U =, I =!): I, ma 5 5,,5,,5,,5 3, 3,5 4, 4,5 5, b) dla żarówki: krzywa wygładzoa: ie liia tredu: ie, bo żada z dostępych ie wpasowuje się w serię daych krzywą rysujemy zatem ręczie wpasowując ją do serii puktów za pomocą arzędzia Kształty=>Liia=>Krzywa: I, ma 5 5,,5,,5,,5 3, 3,5 4, 4,5 5,

5 c) dla diody Zeera: wygładzaie: tak (duża liczba puków w kluczowych fragmetach cha-ki pozwala a łączeie puktów metodą wygładzaia - krzywa wygładzoa: tak): 3,,5 I, ma,,5,,5, ,5 -, -,5 6. Dla elemetów z pkt. 5: rezystor oraz żarówka, w kolejej kolumie obliczyć wartości R s i rezystacji Ui statyczej, wg wzoru: Rs i =, i =, 3,,, gdzie liczba pomiarów (pomiąć pukt i =, bo U =, Ii I = ). Utworzyć osobe wykresy R s = ƒ(u) dla obu elemetów, stosując dla krzywych te same zasady co w pkt. 5: a) rezystor: R s, Ω 8 6 4,,5,,5,,5 3, 3,5 4, 4,5 5,

6 b) żarówka: 6 4 R s, Ω 8 6 4,,5,,5,,5 3, 3,5 4, 4,5 5, 7. Dla elemetów z pkt. 5: rezystor oraz żarówka, w kolejej kolumie obliczyć wartości r d i rezystacji Ui Ui+ Ui dyamiczej, wg wzoru: rd i = =, i =,,, -, gdzie liczba pomiarów. Utworzyć Ii Ii+ Ii osobe wykresy r d = ƒ(u) dla obu elemetów, stosując dla krzywych te same zasady co w pkt. 5: a) rezystor: 3 5 r d, Ω 5 5,,5,,5,,5 3, 3,5 4, 4,5 5, b) żarówka: r d, Ω 5 5,,5,,5,,5 3, 3,5 4, 4,5 5,

7 8. Utworzyć wykres przebiegu i(t) a podstawie daych z pomiaru oscyloskopowego dostępych w pliku osc.txt. W pliku zapisao dokładie okres przebiegu odkształcoego pobieraego przez typowy zasilacz sieciowy. Ze względu a bardzo dużą liczbę puktów pomiarowych wyłączyć wyświetlaie zaczików, krzywa wygładzoa: tak. Moco zaszumioy przebieg moża wygładzić poprzez tzw. bieżące uśrediaie, w tym celu dodajemy liię tredu: średia ruchoma, do wykresu dodajemy legedę: i, A 3,,5,,5,,5, -,5 -, -,5 -, -,5-3,,5,,5, Na podstawie daych pomiarowych obliczyć: a) wartość średią i( t) przebiegu, wg wzoru: b) wartość skuteczą I przebiegu, wg wzoru: t, s i( t) = i, i i= I = i, i gdzie: i i i-ta wartość (próbka) prądu, liczba próbek. i= pomiar okr. śr. ruch. (pomiar) 9. Plik harm.txt zawiera harmoicze prądu i(t) z pkt. 8 czyli wartości amplitudy I mh (FOURIER COMPONENT) i fazy α h (PHASE) do h = włączie. Należy sporządzić osobo wykres kolumowy I mh =ƒ(h) oraz α h =ƒ(h):,7 5,6,5 5 I mh, A,4,3 α h, o -5, -, -5, h h Na podstawie wartości I mh obliczyć wartość skuteczą I prądu i(t) ze wzoru: I I I mh i= = + i porówać z uzyskaą w pkt. 8, I =, A. Obliczyć współczyik THD zawartości harmoiczych: THD = i wyrazić w %. Imh I m i=

8 . Na podstawie harmoiczych prądu i(t): wartości I mh oraz α h, h =,,, ależy aproksymować przebieg i(t) stosując tzw. rozwiięcie w szereg Fouriera. Wartości aproksymowaego przebiegu ależy obliczyć ze wzoru: i( t) I + I si(πhf t+α ), gdzie f = 5 Hz, I =, A. mh h= h Serię wartości argumetu t, wygeerować w zakresie od do, z krokiem co,. Utworzyć wykres z przebiegiem aproksymowaym (zacziki: brak, krzywa wygładzoa: tak). Dodatkowo dla porówaia ałożyć przebieg orygialy z pkt. 8 (zacziki: brak, krzywa wygładzoa: ie, liia tredu: średia ruchoma: dodać legedę): 3 szereg Fouriera 5 okr. śr. ruch. (pomiar) i(t), A ,,5,,5,. W pliku cha-ka_f.txt zawarto serię wartości modułu wzmocieia K U pewego filtru w fukcji częstotliwości f, w zakresie od MHz do GHz dla 5 różych rodzajów filtru: filtr Bessela, Butterwortha, Czebyszewa, Czebyszewa oraz eliptyczy. Należy utworzyć wykres z charakterystyką K U = ƒ(f), wspóly dla wszystkich rodzajów filtrów w dwóch wersjach: oś Y w skali liiowej oraz oś Y w skali logarytmiczej. Oś X (czyli oś f) zawsze w skali logarytmiczej. Zacziki: ie, krzywa wygładzoa: tak, dodać legedę:,5,5 t, s K U, V/V,4,4,3,3,,,,, f, MHz Bessel Butterworth Czebyszew Czebyszew II eliptyczy

9 K U, V/V,,, Bessel Butterworth Czebyszew Czebyszew II eliptyczy,,, f, MHz Wyiki z pkt. - ależy umieszczać w kolejych arkuszach: -.