Frekvenční charakteristika - výpočet grafu

Dotazy na technické problémy, vlastní řešení technických problémů

Moderátor: Moderátoři

Zpráva
Autor
Uživatelský avatar
blesk16
Příspěvky: 145
Registrován: 08 črc 2011, 02:00
Bydliště: Rumburk

Frekvenční charakteristika - výpočet grafu

#1 Příspěvek od blesk16 »

Dobrý den, potřeboval bych pomoct s grafem pro frekvenční charakteristiku. Jedná se o výpočet - amplitudový, fázový a komplexní rovina. Na internetu jsem něco našel, ale nepochopil jsem, jak to spočítat. Budou tedy 3 grafy. Nechci abyste mi to spočítali, ale vysvětlili jak to počítat. Velice děkuji.
Přílohy
Frekvenční charakteristika.png
(15.96 KiB) Staženo 62 x

Uživatelský avatar
sqad
Příspěvky: 148
Registrován: 23 zář 2007, 02:00

#2 Příspěvek od sqad »

Predstav si to ako odporový delič s tým rozdielom, že namiesto horného odporu je impedancia v tvare "+j.omega.L".

To čo potrebuješ vypočítať je podiel výstupného napätia (na Zr) ku vstupnému napätiu (na sériovej kombinácií Zl a Zr).

Graf amplitúdovej závislosti je modul na zvislej osi, a frekvencia (schovaná v "omega") na vodorovnej.
Graf fázovej závislosti je fáza na zvislej osi, a frekvencia znova na vodorovnej.

Graf 3 si už presne nepamätám, snáď ma niekto doplní, resp. opraví, ak som niečo napísal zle. Daj vedieť ako si to pochopil, ak nie pýtaj sa konkrétne.
Výsledok logického predpokladu je niekedy nezmysel... bacha na to! :)

Uživatelský avatar
Bernard
Příspěvky: 3614
Registrován: 27 kvě 2005, 02:00

#3 Příspěvek od Bernard »

Výsledek výpočtu toho přenosu bude tedy komplexní funkce reálné proměnné f:
A=F(f)
Ta se dá napsat dvěma způsoby:
A=A(f)·e^(jφ(f)) ; graficky znázorníš A(f), φ(f)
nebo
A=Re{F(f)} + j·Im{F(f)} ; graficky znázorníš Re{F(f)}, Im{F(f)}
Problémem toho grafu v komplexní rovině je to, že pro frekvenci, tedy nezávisle proměnnou, nezůstala žádná volná osa. A tak se ten graf nakreslí jako parametrická funkce, a hodnota toho parametru se připíše k vybraným bodům na té křivce.
Bezvadným pomocníkem tu bude program Graph.

Uživatelský avatar
Habesan
Příspěvky: 6924
Registrován: 12 led 2009, 01:00
Bydliště: Plzeňsko
Kontaktovat uživatele:

#4 Příspěvek od Habesan »

Jak ti to má vyjít, najdeš například v knize: Maťátko, J.: Elektronika pro SPŠE, SNTL Praha 1987.
Sháním hasičák s CO2 "sněhový", raději funkční.
(Nemusí mít platnou revizi.)
(Celkově budu raději, když se to obejde bez papírů.)

Uživatelský avatar
blesk16
Příspěvky: 145
Registrován: 08 črc 2011, 02:00
Bydliště: Rumburk

#5 Příspěvek od blesk16 »

Děkuji za odpovědi, ale ani jedno jsem nepochopil :-( šlo by to vysvětlit nějak jednodušeji ? Děkuji

Uživatelský avatar
Bernard
Příspěvky: 3614
Registrován: 27 kvě 2005, 02:00

#6 Příspěvek od Bernard »

On stačí Ohmův zákon na to, že:

A = U2/U1 = 1/(1 + Z1/Z2) = 1/(1 + j·ωL2/R4) ;

Pro přehlednost bych si nahradil L2/R4 = T (tau)

Vztah 1/(1 + jωT) je třeba převést na tvar x + j·y, a to už je skoro konec. To x a y jsou reálná a imaginární složka toho komplexního přenosu A, absolutní hodnota |A| bude √(x²+y²), no a φ=arctg(y/x). A můžeš kreslit grafy.

Uživatelský avatar
blesk16
Příspěvky: 145
Registrován: 08 črc 2011, 02:00
Bydliště: Rumburk

#7 Příspěvek od blesk16 »

Dobrý den a mohl by jste mi napsat rovnici pro x= a y=. Pořád jsem to nepochopil, koukali na to 2 matikáři a taky neví co tím myslíte. Děkuji

Uživatelský avatar
Bernard
Příspěvky: 3614
Registrován: 27 kvě 2005, 02:00

#8 Příspěvek od Bernard »

Vykašli se na matikáře a udělej to sám, potom jim to vysvětli. Máš zlomek, kde ve jmenovateli je komplexní číslo (1+jωτ). Ty ale potřebuješ mít komplexní číslo v čitateli a ve jmenovateli reálné, abys to mohl dál upravit na (něco)+j·(něco). Na to je taková finta, že ten zlomek rozšíříš číslem komplexně združeným k výrazu ve jmenovateli. Jednoduše řečeno, vynásobíš čitatele i jmenovatele výrazem (1 - jωτ). Potom to upravíš na součet toho, co nemá j (to bude to x, reálná část) a toho, co je násobené j (to bude to y, imaginární část).

jandu
Příspěvky: 4509
Registrován: 06 úno 2007, 01:00
Bydliště: vých.slovensko

#9 Příspěvek od jandu »

Keby si poriadne /alebo vôbec/ zaguglil, prvé dve máš hneď

http://studentkmt.hostuju.cz/Materialy/ ... iceni4.pdf

Niečo o komplexnej rovine nájdeš tu:
http://www.senzorika.leteckafakulta.sk/?q=node/297
o charakteristikách
Elektronické súčiastky fungujú za pomoci dymu. Ak dym unikne, prestanú fungovať.

Uživatelský avatar
blesk16
Příspěvky: 145
Registrován: 08 črc 2011, 02:00
Bydliště: Rumburk

#10 Příspěvek od blesk16 »

Dobře děkuji za odpověď, vyšlo mi to takto: 1/(1+w2T2)-j krát 1wT/1+w2T2
Je to správně ?

Uživatelský avatar
Bernard
Příspěvky: 3614
Registrován: 27 kvě 2005, 02:00

#11 Příspěvek od Bernard »

Ne.
Za tím posledním lomeno ti chybí závorka.
Tak tedy, kolik je x a kolik y?

Uživatelský avatar
blesk16
Příspěvky: 145
Registrován: 08 črc 2011, 02:00
Bydliště: Rumburk

#12 Příspěvek od blesk16 »

Dobře spočítal jsem si omegu (přikládám dole), ale je to asi nesmysl, protože v čitateli vždy výjde mínus a to nejde odmocňovat. Takže se použije tenhle základní vzorec. T = 0,05/1300 to tedy znám. ale omegu a Y neznám, takže musím za jedno z toho dle dosadit ? Ale nevím co dosadit nebo si můžu omegu vymyslet a Y mi podle toho výjde ? Děkuji
Hmm nejdou mi teďka přidávat obrázky, ale vyšlo mi w= v čitateli odmocnina z 1-Y a zbytek ...

Andrea
Příspěvky: 9340
Registrován: 07 zář 2007, 02:00

#13 Příspěvek od Andrea »

ω = 2·∏·f, co na tom chceš složitě počítat? f je nezávislá proměnná, takže tu si volíš v rozsahu, v jakém chceš kreslit ty grafy. Doporučuji takový rozsah, aby ω byla v intervalu 0,01/τ až 100/τ.

Uživatelský avatar
Bernard
Příspěvky: 3614
Registrován: 27 kvě 2005, 02:00

#14 Příspěvek od Bernard »

Jedná se o frekvenční charakteristiku, tedy závislost nějaké hodnoty na frekvenci. Ta frekvence je nezávisle proměnná veličina, proto nemá smysl ji počítat. Zvolíš si její rozsah, např. 0 Hz - 100 kHz, a pro tento rozsah kreslíš velikosti těch jiných veličin, závislých na frekvenci.
Frekvenci dostaneš do vzorce náhradou ω=2πf, a to x,y určíš z toho, že pro rovnost mezi komplexními číslami platí: pokud se dvě komplexní čísla rovnají, rovnají se samostatně jejich reálné části a imaginární části:

1/(1+4π²f²Τ²) - j·2πfΤ/(1+4π²f²Τ²) = x + j·y

Uživatelský avatar
blesk16
Příspěvky: 145
Registrován: 08 črc 2011, 02:00
Bydliště: Rumburk

#15 Příspěvek od blesk16 »

Takže za f jsem dosadil 1 a vyšlo mi x= 0,99999 y=5,7x10na-8

Odpovědět

Zpět na „Poradna“