Sehemu Impedance Kutumia Hesabu tata: 6 Hatua

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:48

Hapa kuna matumizi ya vitendo ya hesabu tata za hesabu.

Kwa kweli hii ni mbinu muhimu sana ambayo unaweza kutumia kuainisha vifaa, au hata antena, kwa masafa yaliyopangwa tayari.

Ikiwa umekuwa ukichunguza umeme unaweza kuwa unajua Resistors na sheria ya Ohm. R = V / I Sasa unaweza kushangaa kujua hii ndiyo yote unayohitaji kutatua kwa impedance tata pia! Impedans yote kimsingi ni ngumu, ambayo ni kwamba, wana sehemu halisi na ya kufikiria. Katika kesi ya Mpingaji wa kufikirika (au mwitikio) ni 0, vivyo hivyo hakuna tofauti ya awamu kati ya V na mimi, kwa hivyo tunaweza kuwaacha.

Muhtasari wa haraka juu ya nambari ngumu. Complex inamaanisha tu kwamba nambari imeundwa na sehemu mbili, halisi na ya kufikiria. Kuna njia mbili za kuwakilisha nambari ngumu, kwa mfano kwenye takwimu hapo juu, hatua inaweza kuelezewa na maadili halisi na ya kufikiria, kama vile mistari ya manjano na bluu hukutana. Kwa mfano ikiwa laini ya hudhurungi ilikuwa 4 kwenye mhimili wa X, na 3 kwenye mhimili wa Y, nambari hii itakuwa 4 + 3i, naonyesha kuwa hii ndio sehemu ya kufikiria ya nambari hii. Njia nyingine ya kufafanua nukta ile ile itakuwa kwa urefu (au amplitude) ya laini nyekundu na vile vile inaunda pembe gani na usawa. Katika mfano hapo juu hii itakuwa 5 <36.87.

Au laini yenye urefu wa 5 kwa pembe ya digrii 36.87.

Katika equation juu ya vigezo vyote, R, V na ninaweza kufikiria kama kuwa na sehemu ya kufikiria, wakati wa kufanya kazi na vipinga thamani hii ni 0.

Wakati wa kufanya kazi na inductors au capacitors, au wakati tofauti ya awamu inaweza kupimwa (kwa digrii) kati ya ishara, equation inabaki ile ile lakini sehemu ya kufikiria ya nambari lazima ijumuishwe. Mahesabu mengi ya kisayansi hufanya kufanya kazi na hesabu ngumu kuwa rahisi sana, katika mafunzo haya nitafanya kazi kwa mfano kwenye Casio fx-9750GII.

Kwanza, marudio juu ya mlinganisho wa mgawanyiko wa voltage.

Kulingana na takwimu -

Voltage katika Y ni ya sasa iliyozidishwa na R2

mimi ni voltage X iliyogawanywa na jumla ya R1 na R2

Wakati R2 haijulikani tunaweza kupima maadili mengine, X, Y, R1 na kupanga tena equation kutatua kwa R2.

Vifaa

Kikokotoo cha kisayansi

Jenereta ya ishara

Oscilloscope

Hatua ya 1: Sanidi

Wacha tufikirie tunataka kuhesabu upenyezaji wa Kifaa Chini ya Mtihani (DUT) kwa 1MHz.

Jenereta ya ishara imesanidiwa kwa pato la sinusoidal la 5V saa 1MHZ.

Tunatumia 2k ohm resistors, na njia za oscilloscope ni CH1 na CH2

Hatua ya 2: Oscilloscope

Tunapata maumbo ya mawimbi kama inavyoonyeshwa kwenye takwimu. Mabadiliko ya awamu yanaweza kuonekana na kupimwa kwenye oscilloscope inayoongoza kwa 130ns. Ukubwa ni 3.4V. Kumbuka, ishara kwenye CH1 inapaswa kuwa 2.5V kwani inachukuliwa kwenye pato la msuluhishi wa voltage, hapa inaonyeshwa kama 5V kwa uwazi, kwani hii ndio dhamana ambayo tunapaswa pia kutumia katika mahesabu yetu. i.e. 5V ni voltage ya pembejeo kwa msuluhishi na sehemu isiyojulikana.

Hatua ya 3: Hesabu Awamu

Saa 1MHz kipindi cha ishara ya kuingiza ni 1us.

130ns inatoa uwiano wa 0.13. Au 13%. 13% ya 360 ni 46.6

Ishara ya 5V imepewa pembe ya 0.. kwani hii ni ishara yetu ya kuingiza na mabadiliko ya awamu yanahusiana nayo.

ishara ya 3.4V imepewa pembe ya +46.6 (maana + inaongoza, kwa capacitor pembe itakuwa hasi).

Hatua ya 4: Kwenye Kikokotoo

Sasa tunaingiza tu maadili yetu yaliyopimwa kwenye kikokotoo.

R ni 2k

V ni 5 (BONYEZA - V ni 5, baadaye kwenye equation hutumiwa X! Matokeo ni sawa kabisa na nina X kama 5 kwenye kikokotozi changu)

Y ni voltage yetu iliyopimwa na pembe ya awamu, nambari hii imeingizwa kama nambari tata, kwa kutaja angle kama inavyoonyeshwa kwenye skrini ya kikokotozi

Hatua ya 5: Tatua Mlinganyo

sasa equation

(Y * R) / (X - Y)

imeingizwa kwenye kikokotoo, hii ni sawa sawa na equation ambayo tunatumia kusuluhisha wagawanyaji wa voltage ya kontena:)

Hatua ya 6: Maadili yaliyohesabiwa

Kikokotoo kilitoa matokeo

18 + 1872i

18, ni sehemu halisi ya impedance na ina induction ya +1872 kwa 1MHz.

Ambayo inafanya kazi hadi 298uH kulingana na mlingano wa impedance ya inductor.

18 ohms ni kubwa kuliko upinzani ambao utapimwa na multimeter, hii ni kwa sababu multimeter inapima upinzani kwa DC. Kwa 1MHz kuna athari ya ngozi, ambayo sehemu ya ndani ya kondakta imepitishwa na ya sasa na inapita tu nje ya shaba, ikipunguza kwa ufanisi eneo la msalaba wa kondakta, na kuongeza upinzani wake.