Татаал математиканы колдонуу менен компоненттердин импедансы: 6 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:36

Бул жерде татаал математикалык теңдемелерди практикалык колдонуу.

Бул чындыгында компоненттерди, ал тургай антеннаны алдын ала белгиленген жыштыктарда мүнөздөө үчүн колдоно турган абдан пайдалуу техника.

Эгерде сиз электроника менен алпурушуп жүргөн болсоңуз, анда резисторлор менен Омдун мыйзамы менен тааныш болушуңуз мүмкүн. R = V / I Сиз татаал импеданс үчүн бул нерсени чечишиңиз керек экенин билсеңиз таң каласыз! Бардык импеданстар негизинен татаал, башкача айтканда, алар реалдуу жана элестүү бөлүккө ээ. Резистор болгон учурда, элестетилген (же реактивдүүлүк) 0, тийиштүү түрдө V менен I ортосунда эч кандай фазалык айырма жок, ошондуктан биз аларды сыртта калтыра алабыз.

Татаал сандар боюнча кыскача маалымат. Комплекс жөн эле сан эки бөлүктөн турат дегенди билдирет, чыныгы жана ойдон чыгарылган. Татаал сандарды көрсөтүүнүн эки жолу бар, мисалы, жогорудагы сүрөттө, чекиттин чыныгы жана элестүү баалуулуктар менен аныкталышы мүмкүн, мисалы, сары жана көк сызыктар кайсыл жерде кездешет. Мисалы, эгер көк сызык X огунда 4тө, Y огунда 3тө болсо, бул сан 4 + 3i болмок, i бул бул сандын элестүү бөлүгү экенин көрсөтүп турат. Ошол эле чекитти аныктоонун дагы бир жолу - кызыл сызыктын узундугу (же амплитудасы), ошондой эле горизонтал менен кандай бурч жасоо. Жогорудагы мисалда бул 5 <36.87 болмок.

Же узундугу 5 болгон сызык 36,87 градус бурчта.

Параметрлердин баарынан жогору турган теңдемеде R, V жана I элестүү бөлүккө ээ деп ойлоого болот, резисторлор менен иштөөдө бул маани 0 болот.

Индукторлор же конденсаторлор менен иштөөдө же сигналдардын ортосундагы фазалык айырмачылыкты (градус менен) өлчөө мүмкүн болгондо, теңдеме ошол бойдон калат, бирок сандын элестүү бөлүгүн кошуу керек. Көпчүлүк илимий эсептегичтер татаал математика менен иштөөнү абдан жеңилдетет, бул окуу куралында мен Casio fx-9750GII үлгүсү аркылуу иштейм.

Биринчиден, резистордун чыңалуусун бөлүүчү теңдеме боюнча кыскача маалымат.

Сүрөт боюнча -

Y чыңалуусу учурдагы i R2ге көбөйтүлгөн

i X чыңалуусу R1 жана R2 суммаларына бөлүнөт

R2 белгисиз болгондо, биз башка баалуулуктарды, X, Y, R1 өлчөп, R2ди чечүү үчүн теңдемени кайра иреттей алабыз.

Жабдуулар

Илимий эсептегич

Сигнал генератору

Осциллограф

1 -кадам: Орнотуу

Келгиле, биз 1 МГцте текшерилип жаткан түзмөктүн (DUT) индуктивдүүлүгүн эсептегибиз келет дейли.

Сигнал генератору 5Vнын 1MHZтеги синусоидалдык чыгышы үчүн конфигурацияланган.

Биз 2k ohm резисторлорун колдонуп жатабыз жана осциллографтын каналдары CH1 жана CH2

2 -кадам: Осциллограф

Биз сүрөттө көрсөтүлгөндөй толкун формаларын алабыз. Фазалык жылышты осциллографта 130нс жетектөө үчүн көрүүгө жана өлчөөгө болот. Амплитудасы 3,4 В. Эскертүү, CH1деги сигнал чыңалуу бөлүштүргүчтүн чыгарылышында 2.5В болушу керек, бул жерде 5V катары көрсөтүлөт, анткени бул биздин эсептөөлөрдө да колдонулушу керек. б.а. 5V - белгисиз компоненти бар бөлүштүргүчкө кирүүчү чыңалуу.

3 -кадам: этапты эсептөө

1МГцте кирүүчү сигналдын мезгили 1us.

130ns 0.13 катышын берет. Же 13%. 360тын 13% ы 46,6

5V сигналга 0 бурчу берилет.. анткени бул биздин сигнал жана фазалык жылыш ага салыштырмалуу.

3.4V сигналга +46.6 бурчу берилет (+ алып барат дегенди билдирет, конденсатор үчүн бурч терс болмок).

4 -кадам: Калькулятордо

Эми биз жөн гана эсептегичке өлчөнгөн баалуулуктарыбызды киргизебиз.

R 2k болуп саналат

V - 5 (EDIT - V 5, кийинчерээк теңдемеде X колдонулат! Натыйжасы менин калкуляторумда Xке окшош 5)

Y - фазалык бурч менен өлчөнгөн чыңалуубуз, бул сан жөн гана калкулятордун экранында көрсөтүлгөндөй бурчту көрсөтүү менен комплекстүү сан катары киргизилет.

5 -кадам: Теңдөөнү чечиңиз

азыр теңдеме

(Y * R) / (X - Y)

калькуляторго киргизилген, бул биз чыңалуучу резисторлорду чечүү үчүн колдонгон теңдеме.:)

6 -кадам: Эсептелген баалуулуктар

Калькулятор жыйынтык берди

18 + 1872i

18, импеданстын чыныгы бөлүгү жана 1 МГцте +1872 индуктивдүүлүгүнө ээ.

Кайсы индуктордук импеданс теңдемеси боюнча 298uHге чейин иштейт.

18 ом мультиметр менен өлчөнө турган каршылыктан жогору, анткени мультиметр DCдеги каршылыкты өлчөйт. 1МГц теринин эффекти бар, анда өткөргүчтүн ички бөлүгү ток аркылуу айланып өтөт жана ал жездин сыртында гана агып, өткөргүчтүн кесилиш аянтын эффективдүү түрдө азайтып, каршылыгын жогорулатат.