2 BADANIE BIERNYCH ELEMENTÓW ELEKTRONICZNYCH

Transkrypt

2 BADANIE BIERNYCH ELEMENTÓW ELEKTRONICZNYCH
LPE - Ćw.2.
BADANIE BIERNYCH ELEMENTÓW ELEKTRONICZNYCH
POLSKO-JAPOŃSKA WYśSZA SZKOŁA
TECHNIK KOMPUTEROWYCH
Ćw.
2
LABORATORIUM PODSTAW
ELEKTRONIKI
BADANIE BIERNYCH ELEMENTÓW
ELEKTRONICZNYCH
Imię i Nazwisko
1
Ocena
Rok akad.
Data wykonania ćwiczenia
Prowadzący zajęcia
2.3.1. Badanie właściwości rezystora
2.3.1.1. Pomiar rezystancji omomierzem
Tab.1.
Roznacz
Ω
Rzakr
R
δR
Ω
Ω
%
R1
R2
R3
R4
Uwaga:
• odczytać wartość rezystancji z rezystorów i wpisać do kolumny Roznacz
• dla kaŜdego rezystora wybrać najniŜszy moŜliwy zakres pomiarowy omomierza
• wynik pomiaru rezystancji podać z precyzją, jaką zapewnia przyrząd
Wzory i obliczenia
Dla multimetru M4650B
Dla zakresu 200Ω:
Ω:
5
δR = 0.2% + ⋅100%
n
Dla multimetru MX-620
dla pozostałych
zakresów:
Dla zakresu 2MΩ:
Ω:
dla pozostałych
zakresów
3
δR = 0.15% + ⋅100%
n
5
δR = 1.5% + ⋅100%
n
4
δR = 0.8% + ⋅100%
n
gdzie:
n – wskazanie multimetru z pominięciem kropki dziesiętnej
LPE - Ćw.2.
BADANIE BIERNYCH ELEMENTÓW ELEKTRONICZNYCH
2.3.1.2. Obserwacja zaleŜności fazowych między prądem i napięciem dla rezystora
Cx =
Cy1 =
Cy2 =
Wnioski
Szkic obrazu z ekranu oscyloskopu
2.3.2.1. Obserwacja zaleŜności fazowych między prądem i napięciem dla
kondensatora
Cx =
Cy1 =
Cy2 =
Wnioski
Szkic obrazu z ekranu oscyloskopu
2.3.3.1. Obserwacja zaleŜności fazowych między prądem i napięciem dla cewki
indukcyjnej
Cx =
Cy1 =
Cy2 =
Wnioski
Szkic obrazu z ekranu oscyloskopu
2
LPE - Ćw.2.
BADANIE BIERNYCH ELEMENTÓW ELEKTRONICZNYCH
3
2.3.2. Badanie właściwości kondensatora
2.3.2.2. Pomiar charakterystyki amplitudowej filtru dolnoprzepustowego RC
Tab.2.
f
a
Cy1
Uwe
b
Cy2
Uwy
k1
k
Hz
dz
V/dz
V
dz
V/dz
V
V/V
dB
Lp.
1
2
3
4
5
6
7
8
a – odcinek odpowiadający na ekranie wartości między-szczytowej sygnału wejściowego (określony z
precyzją 0.1 dz.)
b – odcinek odpowiadający na ekranie wartości między-szczytowej sygnału wyjściowego (określony z
precyzją 0.1 dz.)
Wzory i obliczenia
Napięcie wejściowe:
Napięcie wyjściowe:
U we = a ⋅ C y1
U wy = b ⋅ C y 2
[dB]
Wzmocnienie:
k1 =
Wzmocnienie w dB:
U wy
k = 20 ⋅ log k 1
U we
k
f3dB z wykresu ≈
0
f3dB doświadcz.
≈
-10
Wnioski
-20
-30
f
-40
2k 3k
300 500
100
1k
5k
20k 30k 50k
10k
200k
100k
500k
2M
1M
Charakterystyka amplitudowa filtru dolnoprzepustowego RC
[Hz]
LPE - Ćw.2.
BADANIE BIERNYCH ELEMENTÓW ELEKTRONICZNYCH
4
2.3.3. Badanie właściwości cewki indukcyjnej
2.3.3.2. Pomiar charakterystyki amplitudowej filtru dolnoprzepustowego LR
Tab.3.
f
a
Cy1
Uwe
b
Cy2
Uwy
k1
k
Hz
dz
V/dz
V
dz
V/dz
V
V/V
dB
Lp.
1
2
3
4
5
6
7
8
a – odcinek odpowiadający na ekranie wartości między-szczytowej sygnału wejściowego (określony z
precyzją 0.1 dz.)
b – odcinek odpowiadający na ekranie wartości między-szczytowej sygnału wyjściowego (określony z
precyzją 0.1 dz.)
Wzory i obliczenia
Napięcie wejściowe:
Napięcie wyjściowe:
U we = a ⋅ C y1
U wy = b ⋅ C y 2
[dB]
Wzmocnienie:
k1 =
Wzmocnienie w dB:
U wy
k = 20 ⋅ log k 1
U we
k
f3dB z wykresu ≈
0
f3dB doświadcz.
≈
-10
Wnioski
-20
-30
f
-40
2k 3k
300 500
100
1k
5k
20k 30k 50k
10k
200k
100k
500k
2M
1M
Charakterystyka amplitudowa filtru dolnoprzepustowego LR
Oszacowanie wartości indukcyjności cewki:
[Hz]
LPE - Ćw.2.
BADANIE BIERNYCH ELEMENTÓW ELEKTRONICZNYCH
2.3.4. Badanie właściwości diody półprzewodnikowej
2.3.4.1. Pomiar charakterystyki statycznej diody półprzewodnikowej
Tab.4. R1 =
U
UD
ID
V
V
mA
Lp.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Charakterystyka statyczna diody ID=f(UD)
Wzory i obliczenia
NatęŜenie prądu wyliczyć ze wzoru:
ID =
U −UD
R1
2.3.4.2. Obserwacja pracy układu prostowniczego
Szkic obrazu z ekranu oscyloskopu
5