METROLOGIA - SPRAWOZDANIE Z ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH Prowadzący: dr inż. Marcin Apostoł rok akademicki 2009/2010, semestr II
Skład zespołu Wojciech ŁAŚ, Michał LESZCZYŃSKI, Mateusz LESZCZYŃSKI, Bartosz LETKI, Andrzej KUROWSKI	Grupa / zespół / nr ćw. 30B / 5 / 4
Temat ćwiczenia Własności dynamiczne przetworników drugiego rzędu

CEL ĆWICZENIA

Celem ćwiczenia jest poznanie własności dynamicznych przetworników drugiego

rzędu w dziedzinie czasu i częstotliwości oraz wyznaczanie podstawowych parametrów

tych przetworników na drodze pomiarowej. W ćwiczeniu będzie badany człon elektryczny

RLC, który jest analogią przetwornika oscylacyjnego drugiego rzędu.

1. Wyznaczanie odpowiedzi skokowej przetwornika oscylacyjnego RLC.

Dane układu:

C = 5,1 [nF]

R = 2,2 [kΩ]

L = 227 [mH]

Dla zerowych warunków początkowych równanie operatorowe opisujące układ przetwornika ma postać:

Rys. 2 Odpowiedź skokowa przetwornika II rzędu otrzymana symulacyjnie

// dorysować wykres na podstawie pomiarów

Otrzymane pomiary:

tu	y(tu)	Δym	τ
[μs]	[V]	[V]	[μs]
920	8,64	4,88	216

Wnioski:

Otrzymane pomiary różnią się z symulacją układu. Mogła mieć na to wpływ niedokładność pomiarów jak również niedokładna wartość doprowadzonego napięcia U₁.

2. Wyznaczanie charakterystyk częstotliwościowych: amplitudowej i fazowej

Wyznaczanie charakterystyki amplitudowo - częstotliwościowej na podstawie wyników pomiarów:

Tabela 1
f [kHz]	log f	U1 [V]	U2 [V]	G(ω)=2U2/2U1	[dB]
0,02	1,30103	8,32	8,32	1	0
2	3,30103	8,32	9,92	1,192307692	1,527767
4	3,60206	8,32	22,2	2,668269231	8,524593
20,4	4,30963	8,48	0,32	0,037735849	-28,4649
101,6	5,006894	8,48	0,16	0,018867925	-34,4855
153,6	5,186391	8,48	0,16	0,018867925	-34,4855
200	5,30103	8,48	0,16	0,018867925	-34,4855

Wyznaczanie charakterystyki amplitudowo-fazowej na podstawie wyników pomiarów:

Rys.3 Schemat do wyznaczania przesunięcia fazowego metodą elipsy.

Odczytujemy wartości y_o oraz y_m i obliczamy kąt fazowy z zależności:

Tabela 2
Częstotliwość [Hz]	yo [liczba działek]	ym [liczba działek]	[ ]
1000	0,38	4,32	-5,04643
2440	1,28	5,44	-13,609
11220	0,12	0,76	-170,915

Rys. 4 Charakterystyka amplitudowo-częstotliwościowa w jednostkach względnych

Rys. 5 Charakterystyki częstotliwościowe: amplitudowa i fazowa przetwornika II rzędu

Strona 1 z 4

L

R

U₂

C

U₁

Rys.1 Schemat przetwornika

---