Najciekawsze zdecydownie i intrygujące ćwiczenie czyli kondensatory.
W związku z tym proszę o to jeżeli ktoś zrobił jakieś zdjęcia metody technicznej żeby się nimi podzielił, bo z moich wynika że:
1. Woltomierz jest uszkodzony.
2. Układ pomiarowy jest uszkodzony.
3. Opory wzorcowe są złośliwe i odbiegają od wskazanej wartości o ok. 100%.
4. 1 oraz 2.
5. 2 oraz 3.
6. 1 oraz 3.
7. 1 oraz 2 oraz 3. (najbardziej prawdopodobne)
Zgidu proszę abyś podał wartości tych pojemności kondensatorów.
Pozdrawiam.
Offline
a kto prowadzi? Bo chyba nie Sobczak
ale ja chyba pojde no chyba ze nie pojde!
Ostatnio edytowany przez zordon (2007-05-09 14:38:34)
Offline
1 zależność między C i tg dla szeregowego schematu zastępczego
napięcie na kondensatorze Ucs, napięcie na rezystorze Urs
tg=Urs/Ucr=(IZrs)/(IZcs)=Rs/(1/WCs)=RsWCs gdzie W-pulsacja, Cs-pojemność kondensatora, Rs-opór rezystora, Zrs-impedancja rezystora, Zcs-impedancja kondensatora
zależność między C i tg dla równoległego schematu zastępczego
prąd kondensatora Icr, prąd rezystora Irr
tg=Irr/Icr=(Ucr/Zrr)/(Urr/Zcr)=Zcr/Zrr=(1/WCr)/Rr=1/(RrWCr) gdzie Ucr=Urr, W-pulsacja, Zrr-impedancja rezystora, Zcr-impedancja kondensatora
*możliwe że w zadaniu chodziło o inny wzór mianowicie: Cs=Cr(1+tg˛)
2 Gdy zacisk nr 1 połączono z zaciskiem H, a zacisk nr 2 z L, to pojemność upływu 200pF dołączy się równolegle do pojemności Cn=10nF, a pojemność 400pF dołączy się równolegle do pojemności wejściowej wskaźnika równowagi i nie wpłynie znacząco na pomiary-jest do pominięcia.
Warunek równowagi mostka CRn=CnR2
Obliczamy Rn=(R2(Cn+200pF))/C=(100ohm(10200pF))/1000pF=1020ohm
Cx=(CnR2)/Rn=(100ohm10000pF)/1020ohm?980pF
Dla drugiego przypadku 400pF połączy się równolegle z pojemnością Cn=10nF, a 200pF połączy się równolegle ze wskaźnikiem równowagi.
Rn=(100ohm10400pF)/1000pF=1040ohm
Cx=(100ohm10000pF)/1040ohm?962pF
4 Należy skorzystać ze wzoru
Cr=Cs/(1+tg˛δ)=Cs/(1+0.04)=0.96Cs=96%Cs czyli Cr jest w tym przypadku pomiaru zaniżony o 4%
Odp. -4%
5 Przekładnia mostka transformatorowego decyduje o jego właściwościach metrologicznych. Stosunek impedancji klasycznych mostków został zastąpiony stałym i bardzo dokładnym stosunkiem uzwojeń (liczba zwojów drutu na rdzeniu) co zapewnia stabilność, powtarzalność i dużą dokładność pomiarów.
6 Mostek posiada dwa uzwojenia po jednej stronie rdzenia o stałym lub też regulowanym stosunku uzwojeń. Pomiar polega na osiągnięciu zera, więc wtedy nie płynie żaden prąd i wartość szukaną można od razu odczytać z warunku równowagi, w którym zachodzi równość co do stosunków napięć na uzwojeniach i liczby zwojów, która jest określona z dużą dokładnością. Dzięki temu nie jest potrzebny równoczesny pomiar prądu i napięcia.
7 Kondensator jest bardzo dobrej jakości i wymaga dokładnego pomiaru, co można uzyskać mostkiem transformatorowym. tgδmostkiem transflrmatęc układ elementów wzorcowych w obwodzie drugiego uzwojenia, powinien być dla wygody przeliczania skonfigurowany szeregowo. Sama częstotliwość pasma akustycznego tj. od 20Hz do 20kHz jest częstotliwością raczej małą i nawet na samym jej górnym krańcu tj. przy 20kHz impedancja kondensatora o pojemności 2000pF wynosi aż 7.9kohm co jest bardzo dużą wartością w porównaniu z impedancją uzwojenia przekładni , więc stosunek napięć uzwojeń będzie równy stosunkowi uzwojeń.
8 Nie. Średnia arytmetyczna jest sumą (w tym przypadku) dwóch wartości pojemności kondensatora, podzieloną przez dwa. W każdym przypadku dołączając ekran do jednego z zacisków kondensatora, automatycznie dołączamy dodatkową pojemność upływu równolegle do pojemności kondensatora szukanego, więc pojemności będą się sumowały. Aby średnia arytmetyczna była wartością pojemności poprawnej, jeden z wyników musiałby być mniejszy niż sama pojemność poprawna co jest niemożliwe.
9 Cm pojemność zmierzona
Cu1 pojemność upływa pierwsza=200pF
Cu2 pojemność upływu druga=400pF
Cx pojemność rzeczywista=1000pF
W tym pomiarze popełniamy błąd gdyż dołączamy równolegle do kondensatora 1000pF dwa połączone szeregowo kondensatory upływu po 200 i 400 pF.
Cm=Cx+(Cu1Cu2)/(Cu1+Cu2)
ΔCx=Cm-Cx=(Cu1Cu2)/(Cu1+Cu2)
δCx=ΔCx/Cx=(Cu1Cu2)/(CxCu1+CxCu2)=13.(3)%
10 Jeśli tak jak podano rezystancja wewnętrzna amperomierza nie jest równa zeru, to jedna z impedancji upływu (patrz książka „Podstawy miernictwa” strona 275 Rys. 11.58 ) mianowicie Zu2 nie jest zwierana przez amperomierz. W tej sytuacji płynie przez nią prąd Iu2, który jest równy prądowi całego obwodu I pomniejszonego o prąd amperomierza Ia.
Zm=Ux/Ia=Uv/(I-Iu2) gdzie Ux=Uv, a Zm to impedancja *powinny być jeszcze moduły.
ΔZ=Zm-Zx Zm-impedancja zmierzona, Zx-impedancja badana Zx=Ux/I
ΔZ= Ux/(I-Iu2) - Ux/I= (UxIu2)/(I(I-Iu2))
δZ=ΔZ/Zx=Iu2/(I-Iu2)
**Za wszelkie byki, pomyłki, i związane z nimi nieprzyjemności na laboratoriach autor nie odpowiada !!!
Ja mam tylko coś takiego z płyty...
Offline
powiem tak 2 zadanie 7 sa spier........ W drugim wszystko trzeba liczyc dla impedancji a nie tak sobie mnozyc na krzyz na krzyz to trzba pomnozyc impedancje a przeciez Z=1/jwC wiec wyjdzie calkiem co innego
Odpowiedz bedzie ta sama ale calkiem inaczej to trzba robic. Liczy sie pojemnosc calkowita i to ona wyjdzie 980 a ta pojemnosc pomiedzy H i L jest dana 1000pF i liczy sie dla niej (oczywiscie Cn zwiekszonu o te 200pF lub 400pF zalezy ktory przypadek) Rn. potem to sie podstawia dla wzoru.
Ostatnio edytowany przez zordon (2007-05-14 08:07:33)
Offline