LABORATORIUM PODZESPOŁÓW ELEKTRONICZNYCH. Ćwiczenie nr 2. Pomiar pojemności i indukcyjności. Szeregowy i równoległy obwód rezonansowy

Podobne dokumenty
Pomiar indukcyjności.

PROTOKÓŁ POMIARY W OBWODACH PRĄDU PRZEMIENNEGO

Wartość średnia półokresowa prądu sinusoidalnego I śr : Analogicznie określa się wartość skuteczną i średnią napięcia sinusoidalnego:

POMIARY CHARAKTERYSTYKI CZĘSTOTLIWOŚCIOWEJ IMPEDANCJI ELEMENTÓW R L C

I. Cel ćwiczenia: Poznanie własności obwodu szeregowego zawierającego elementy R, L, C.

I. Cel ćwiczenia: Poznanie własności obwodu szeregowego, zawierającego elementy R, L, C.

I= = E <0 /R <0 = (E/R)

z ćwiczenia nr Temat ćwiczenia: BADANIE RÓWNOLEGŁEGO OBWODU RLC (SYMULACJA)

BADANIE SZEREGOWEGO OBWODU REZONANSOWEGO RLC

Ćwiczenie nr 1. Badanie obwodów jednofazowych RLC przy wymuszeniu sinusoidalnym

BADANIE ELEMENTÓW RLC

Generator. R a. 2. Wyznaczenie reaktancji pojemnościowej kondensatora C. 2.1 Schemat układu pomiarowego. Rys Schemat ideowy układu pomiarowego

BADANIE ELEKTRYCZNEGO OBWODU REZONANSOWEGO RLC

Laboratorium Podstaw Elektrotechniki i Elektroniki

E 6.1. Wyznaczanie elementów LC obwodu metodą rezonansu

Bogdan Olech Mirosław Łazoryszczak Dorota Majorkowska-Mech. Elektronika. Laboratorium nr 3. Temat: Diody półprzewodnikowe i elementy reaktancyjne

2.Rezonans w obwodach elektrycznych

Ćwiczenie nr 3 OBWODY LINIOWE PRĄDU SINUSOIDALNEGO

Laboratorium Podstaw Elektrotechniki i Elektroniki

Ćwiczenie 25. Temat: Obwód prądu przemiennego RC i RL. Cel ćwiczenia

Badanie obwodów z prostownikami sterowanymi

PRAWO OHMA DLA PRĄDU PRZEMIENNEGO. Instrukcja wykonawcza

WYMAGANIA EDUKACYJNE I KRYTERIA OCENIANIA Z PRZEDMIOTU POMIARY W ELEKTRYCE I ELEKTRONICE

LABORATORIUM OBWODÓW I SYGNAŁÓW

07 K AT E D R A FIZYKI STOSOWA N E J

Politechnika Białostocka

Badanie zjawiska rezonansu elektrycznego w obwodzie RLC

Ćwiczenie 2 Mostek pojemnościowy Ćwiczenie wraz z instrukcją i konspektem opracowali P.Wisniowski, M.Dąbek

Ćwiczenie: "Obwody prądu sinusoidalnego jednofazowego"

ĆWICZENIE NR 1 TEMAT: Wyznaczanie parametrów i charakterystyk wzmacniacza z tranzystorem unipolarnym

4.8. Badania laboratoryjne

Własności dynamiczne przetworników pierwszego rzędu

PROTOKÓŁ POMIAROWY - SPRAWOZDANIE

POLITECHNIKA WARSZAWSKA Wydział Elektryczny Zakład Systemów Informacyjno-Pomiarowych

PARAMETRY MAŁOSYGNAŁOWE TRANZYSTORÓW BIPOLARNYCH

Statyczne badanie wzmacniacza operacyjnego - ćwiczenie 7

Ćwiczenie nr 05 1 Oscylatory RF Podstawy teoretyczne Aβ(s) 1 Generator w układzie Colpittsa gmr Aβ(S) =1 gmrc1/c2=1 lub gmr=c2/c1 gmr C2/C1

LABORATORIUM PRZYRZĄDÓW PÓŁPRZEWODNIKOWYCH

MGR Prądy zmienne.

POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, WYDZIAŁ PPT I-21 LABORATORIUM Z PODSTAW ELEKTROTECHNIKI I ELEKTRONIKI 2 Ćwiczenie nr 10. Dwójniki RLC, rezonans elektryczny

WYMAGANIA EDUKACYJNE I KRYTERIA OCENIANIA Z PRZEDMIOTU POMIARY W ELEKTROTECHNICE I ELEKTRONICE

LABORATORIUM ELEKTRONIKA. Opracował: mgr inż. Tomasz Miłosławski

Pomiar podstawowych wielkości elektrycznych

LABORATORIUM PRZYRZĄDÓW PÓŁPRZEWODNIKOWYCH

ĆWICZENIE nr 5. Pomiary rezystancji, pojemności, indukcyjności, impedancji

Badanie zjawiska rezonansu elektrycznego w obwodzie RLC

Pomiar mocy czynnej, biernej i pozornej

Ćwiczenie 4 WYZNACZANIE INDUKCYJNOŚCI WŁASNEJ I WZAJEMNEJ

WZMACNIACZ NAPIĘCIOWY RC

PRAWO OHMA DLA PRĄDU PRZEMIENNEGO

Pomiary podstawowych wielkości elektrycznych prądu stałego i przemiennego

PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W ELBLAGU

Laboratorium Elektroniczna aparatura Medyczna

Ćwiczenie nr 65. Badanie wzmacniacza mocy

Ćwiczenie 7 PARAMETRY MAŁOSYGNAŁOWE TRANZYSTORÓW BIPOLARNYCH

PRACOWNIA ELEKTRONIKI

E107. Bezpromieniste sprzężenie obwodów RLC

Tranzystory bipolarne. Właściwości dynamiczne wzmacniaczy w układzie wspólnego emitera.

ELEMENTY RLC W OBWODACH PRĄDU SINUSOIDALNIE ZMIENNEGO

WZMACNIACZ ODWRACAJĄCY.

Badanie właściwości multipleksera analogowego

WZMACNIACZ OPERACYJNY

Zakład Zastosowań Elektroniki i Elektrotechniki

ELEMENTY ELEKTRONICZNE

Zasilacze: prostowniki, prostowniki sterowane, stabilizatory

Ryszard Kostecki. Badanie własności filtru rezonansowego, dolnoprzepustowego i górnoprzepustowego

Laboratorium Przyrządów Półprzewodnikowych Laboratorium 1

Ćwiczenie 3 Badanie obwodów prądu stałego

Elektronika. Wzmacniacz tranzystorowy

PRAWO OHMA DLA PRĄDU PRZEMIENNEGO

Ćwiczenie M2 POMIARY STATYSTYCZNE SERII OPORNIKÓW

Sprzęt i architektura komputerów

Układy i Systemy Elektromedyczne

Pracownia Technik Informatycznych w Inżynierii Elektrycznej

Laboratorium Podstaw Pomiarów

LABORATORIUM ELEKTRONIKI OBWODY REZONANSOWE

Ćwiczenie nr 8. Podstawowe czwórniki aktywne i ich zastosowanie cz. 1

Laboratorium KOMPUTEROWE PROJEKTOWANIE UKŁADÓW

Ćwiczenie 2: pomiar charakterystyk i częstotliwości granicznych wzmacniacza napięcia REGIONALNE CENTRUM EDUKACJI ZAWODOWEJ W BIŁGORAJU

Podstawowe zastosowania wzmacniaczy operacyjnych wzmacniacz odwracający i nieodwracający

Pomiar podstawowych parametrów liniowych układów scalonych

WYZNACZANIE INDUKCYJNOŚCI WŁASNEJ I WZAJEMNEJ

Ćwiczenie - 8. Generatory

Ćwiczenie: "Obwody ze sprzężeniami magnetycznymi"

29 PRĄD PRZEMIENNY. CZĘŚĆ 2

Ćwiczenie 1 Podstawy opisu i analizy obwodów w programie SPICE

Generatory drgań sinusoidalnych LC

13 K A T E D R A F I ZYKI S T O S O W AN E J

Ćw. 27. Wyznaczenie elementów L C metoda rezonansu

SPRAWOZDANIE LABORATORIUM ENERGOELEKTRONIKI. Prowadzący ćwiczenie 5. Data oddania 6. Łączniki prądu przemiennego.

Wielkości opisujące sygnały okresowe. Sygnał sinusoidalny. Metoda symboliczna (dla obwodów AC) - wprowadzenie. prąd elektryczny

Podstawy użytkowania i pomiarów za pomocą MULTIMETRU

Ćwiczenie 6 BADANIE STABILNOŚCI TEMPERATUROWEJ KONDENSATORÓW I CEWEK. Laboratorium Inżynierii Materiałowej

WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA

Zakres wymaganych wiadomości do testów z przedmiotu Metrologia. Wprowadzenie do obsługi multimetrów analogowych i cyfrowych

ĆWICZENIE 1 JEDNOFAZOWE OBWODY RLC. Informatyka w elektrotechnice ZADANIA DO WYKONANIA

ELEMENTY ELEKTRONICZNE

Zaznacz właściwą odpowiedź

Bierne układy różniczkujące i całkujące typu RC

Przetwarzanie energii elektrycznej w fotowoltaice. Ćwiczenie 12 Metody sterowania falowników

Transkrypt:

LABORATORIUM PODZESPOŁÓW ELEKTRONICZNYCH Ćwiczenie nr 2 Pomiar pojemności i indukcyjności. Szeregowy i równoległy obwód rezonansowy Wykonując pomiary PRZESTRZEGAJ przepisów BHP związanych z obsługą urządzeń elektrycznych. Uszkodzenia bądź nieprawidłowości w funkcjonowaniu urządzeń ZGŁOŚ prowadzącemu zajęcia. Urządzenia uszkodzone ODSTAW na stół z opisem Urządzenia uszkodzone Po wykonaniu pomiarów: ROZŁĄCZ układy pomiarowe, WYŁĄCZ zasilanie urządzeń i stołu, UŁÓŻ przewody w uchwytach, ODSTAW urządzenia przestawione z innych stanowisk na ich pierwotne miejsce. Opracowali: Eugeniusz Prociów, Adam Kłossowicz, Paweł Winiarski 1

Ćwiczenie nr 2 1. Zagadnienia do przygotowania Zależności amplitudowe i fazowe w obwodzie szeregowym RC prądu zmiennego Dzielniki napięcia w układzie RC Charakteryzacja sygnału przemiennego: wartość średnia, wartość skuteczna, offset, wartość peak-to-peak (międzyszczytowa) Pomiar pojemności i indukcyjności metodami technicznymi Indukcyjność, indukcyjność wzajemna, współczynnik sprzężenia indukcyjnego Dobroć w obwodzie rezonansowym Rezonans w układzie szeregowym RLC, impedancja i kąt przesunięcia fazowego w funkcji częstotliwości Rezonans w układzie równoległym RLC, impedancja i kąt przesunięcia fazowego w funkcji częstotliwości Częstotliwość rezonansowa Dobroć w rezonansie szeregowym i antyrezonansie równoległym Pomiar przesunięcia fazowego metodą oscyloskopową Rys. 1. Przebieg sygnału przemiennego z charakterystycznymi parametrami wartość szczytowa wartość skuteczna = 2 = π wartość średnia 2 2 wartość szczytowa = 2 wartość skuteczna = π wartość średnia 2 2

2. Program ćwiczenia 2.1 Pomiar pojemności metodą techniczną (oscyloskop) Zmierzyć wartość rezystancji szeregowej R S Zestawić obwód pomiarowy według schematu (rys.2) przestrzegając prawidłowego podłączenia mas wyjść: generatora OUT i wejść: oscyloskopowych CH1 i CH2 Dobrać częstotliwość generatora tak, aby napięcie U R = U C Wyliczyć wartość pojemności ze wzoru (f podać w Hz, R S w Ω, C w F): C = 1 2πfR S, dla U C = U R Wykazać teoretycznie słuszność w/w wzoru i przedyskutować warunki, przy jakich możliwe jest jego stosowanie: R S = IR S = I ωc = I 2πfC 1 2πfC C= 1 2πfR S Rys. 2. Układ do pomiaru pojemności metodą techniczną 3

2.2 Pomiar indukcyjności i indukcyjności wzajemnej metodą techniczną (woltomierz i amperomierz) Metodą techniczną za pomocą woltomierza i amperomierza (zastosować sygnał zmienny o częstotliwości f 10 khz) : Wyznaczyć indukcyjność wypadkową w połączeniu szeregowym cewek z dodatnim sprzężeniem indukcyjnym (L p ) kropka oznacza kierunek uzwojenia Wyznaczyć indukcyjność wypadkową w połączeniu szeregowym cewek z ujemnym sprzężeniem indukcyjnym (L n ) Wyznaczyć wartości indywidualne L 1 i L 2 bez sprzężenia Obliczyć współczynnik indukcyjności M Obliczyć współczynnik sprzężenia indukcyjnego k danej konfiguracji geometrycznej Wzory do obliczeń: Rys. 3. Schemat połączeń do wyznaczania indukcyjności wzajemnej M = L p L n 4 k = M L 1 L 2 (Opcjonalnie przeprowadzić pomiary za pomocą Q-metru: Dołączyć indukcyjność do zacisków L Q-metru Doprowadzić układ do rezonansu 4

Odczytać wartości wewnętrznego kondensatora wzorcowego C W [pf] i częstotliwość rezonansu 1 Z wzoru Thomsona f = obliczyć L 2π LC Pomiary indukcyjności wykonać dla dwóch wartości kondensatora wzorcowego C W ) 2.3 Szeregowy układ rezonansowy wyznaczanie częstotliwości rezonansu za pomocą oscyloskopu Zestawić układ pomiarowy do badania rezonansu w układzie szeregowym (rys. 4) Zmieniając częstotliwość na generatorze obserwować przebiegi prądu i napięcia w badanym układzie i określić częstotliwość rezonansu szeregowego W zakresie odchyleń częstotliwości od częstotliwości rezonansowej określić wartość amplitudy i fazy w zależności od częstotliwości Rys. 4. Układ pomiarowy do badania rezonansu szeregowego wraz z orientacyjnymi przebiegami prądu zasilającego i fazy Wyniki pomiarów przedstawić na wykresach zależności amplitudy prądu i przesunięcia fazowego w funkcji częstotliwości 2.4 Równoległy układ rezonansowy (antyrezonans) wyznaczenie częstotliwości rezonansu za pomocą oscyloskopu, wyznaczanie rezystancji obciążenia (tłumienia) 5

Zestawić układ pomiarowy do badania rezonansu w układzie równoległym (rys. 5) Obserwując zachowanie się amplitudy prądowej i przesunięcia fazowego znaleźć rzeczywistą wartość częstotliwości rezonansu Zmierzyć i wykreślić charakterystyki zmian wartości amplitudy prądowej i kąta przesunięcia fazowego w zakresie częstotliwości określonym przez prowadzącego przy stałej wartości amplitudy napięcia zasilającego Określić w zadanym zakresie odchyleń od częstotliwości rezonansowej wartość R L ze wzoru: Q r = 1 L wyjaśnić przyczynę różnic między wartościami teoretycznymi R L C a wynikającymi z pomiarów Rys. 5. Układ pomiarowy do badania rezonansu w obwodzie równoległym RLC, wraz z orientacyjnymi przebiegami prądu zasilającego i fazy Literatura 1) A. Dziedzic: wykład Podzespoły elektroniczne 2) Wykład Podstawy elektrotechniki 3) D.A. Bell: Fundamentals of Electric Circuits, Prentice Hall, Intern. Editions 4) A. Jellonek, Z. Karkowski: Miernictwo radiotechniczne. PWN, W-wa 5) S. Osadnik, E. Prociów: Laboratorium Obwodów Liniowych i Nieliniowych 6