Referat Fizica. Masuratori in regim permanent sinusoiadal

MORARU DANIEL PETRUgr. 431AMASURARI IN REGIM PERMANENT SINUSOIDAL1. BREVIAR TEORETICDaca la intrarea unui circuit liniar, invariant in timp, avand functia de transfer , se aplica semnalul sinusoidal cu forma complexa (1) (1)la iesire se obtine tot un semnal sinusoidal (2) (2) reprezinta valoarea functiei de transfer la frecventa f0. Tinand cont de faptul ca este o marime complexa, cu modul si faza, se gaseste pentru semnalul real y(t) expresia: (3)Din (3) rezulta ca la iesirea circuitului se regaseste un semnal sinusoidal de frecventa f0, cu amplitudinea (4)si defazat fata de semnalul initial cu (5) se masoara aplicand la intrarea circuitului un semnal sinusoidal de frecventa si amplitudine cunoscute. Comparand U0 cu Ui se obtine valoarea caracteristicii de amplitudine. 2.MASURAREA DEFAZAJELOR CU OSCILOSCOPUL3.1 Metoda elipseiSe realizeaza montajul din figura Osciloscopul vizualizeaza dependenta Y(X). Curba descrisa de spot pe ecran este o elipsa cu axele rotite fata de sistemul de coordonate. Ecuatiile parametrice ale elipsei sunt: (10)In relatiile (10) s-a considerat ca spotul initial a fost fixat in centrul ecranului si ca defazajul dintre canalele X si Y ale osciloscopului la frecventa fg este neglijabil.Se masoara urmatoarele segmente:- AA' = distanta intre tangentele la elipsa paralele cu Ox. Se masoara lungimea segmentului care apare pe ecran deconectand semnalul de la intrarea X. (12)- BB' = distanta intre punctele de intersectie ale elipsei cu Oy. Se masoara pe elipsa. (14)Folosind valorile segmentelor se obtine: (16).Daca axa mare a elipsei este in primul cadran, atunci: .Daca axa mare a elipsei este in cel de al doilea cadran, atunci: .3.2 Metoda sincronizarii cu semnalul de referintaSe realizeaza montajul din figura Semnalul , de la iesirea circuitului, se poate scrie sub forma: (20)unde: (21)T reprezinta perioada semnalului, iar t0 diferenta de timp intre trecerile prin zero cu acelasi front ale semnalelor y(t) si x(t).Osciloscop cu doua canaleIn acest caz, semnalul de referinta x(t) se aplica la intrarea canalului CH1, iar semnalul de masura y(t) la intrarea canalului CH2. Sincronizarea se face cu canalul CH1.Vizualizand ambele canale se determina T si t0.5. DESFASURARE5.1 Se realizeaza un filtru trece jos R-C ca in figura. Se noteaza valoarea rezistentei R si a condensatorului C. Se deseneaza caracteristica de faza, caracteristica asimptotica de amplitudine si se calculeaza valoarea frecventei de atenuare la 3dB, notata ft.R: R=10 k? cu toleranta 10%; iar C=4,7 nF.Teoretic =3,38 kHz. Pentru filtrul respectiv .Diferenta fata de valoarea din tabel si cea teoretica se datoreaza tolerantelor elementelor de circuit.Se masoara defazajul, prin metoda elipsei si a sincronizarii si datele se trec in tabelul de mai jos.f(kHz)?t(?)AA'BB'?m0t02T2?m2?1?20,87-145,51-100,22,2-28-4142,01-3052,1-250,44,8-30-503,48-455,74-450,44,2-350-106,03-602,82,1-490,63,2-67-11713,92-761,31-510,83,6-80-254