Kretselement på grafisk form
Med här använda riktnings- och polaritetsdefinitioner
tar elementen emot effekt när U och I är positiva.
(Emk och Strömgenerator ”under laddning”)
William Sandqvist [email protected]
Tvåpol med emk och resistans
U = E + R⋅I eller I = ( U - E )/R
När U > E blir I positiv. Kretsen tar emot effekt utifrån.
När U < E blir I negativ. Kretsen avger effekt.
William Sandqvist [email protected]
Tvåpol med emk och resistans
William Sandqvist [email protected]
Tvåpol med emk och resistans
William Sandqvist [email protected]
Tvåpol med emk och resistans
Kretsen avger effekt.
Då är det praktiskt att definiera strömmen i motsatt
riktning.
William Sandqvist [email protected]
Strömgenerator och resistans
I = U/R + I0
Om U > 0 tar kretsen emot effekt utifrån.
När U < 0 avger kretsen effekt.
William Sandqvist [email protected]
Strömgenerator med resistans
Kretsen avger effekt.
Då är det praktiskt att definiera strömmen i motsatt riktning.
William Sandqvist [email protected]
William Sandqvist [email protected]
Mätningar vid AD-Lab
Mätutrustning
Vid labben belastar vi olika ”tvåpoler”
med ett varierbart motstånd, 100 Ω …
1k Ω. Vi mäter sammanhörande värden
på spänning U, och ström I (indirekt
som spänningsfallet över en fast 100 Ω
resistor) med två av AD-omvandlarens
kanaler. Mätvärdena sparas i en fil och
presenteras med excel.
William Sandqvist [email protected]
Stämmer 2-polsatsen?
Tvåpolsatsen påstår att:
RI = R || R = Rv/ 2
?
E0 = E
R
= E/2
R+R
Stämmer det?
William Sandqvist [email protected]
Mätning på tvåpoler
≡ Blir det verkligen samma?
RI = R || R = R / 2
AD
∝U
∝I
AD
R
≡
1
2
Varierande
belastning
E R
Spänningshalverar-krets
TLE2426
∝U
∝I
1
2
VOUT =
VIN
2
William Sandqvist [email protected]
Varierande
belastning
Spänningshalverarkrets?
TLE2426
VOUT
VIN
=
2
Kretsen innehåller ett reglersystem som ”försöker”
hålla utgångspänningen VOUT på hälften av
ingångspänningen VIN.
Vad har man en spänningshalverarkrets till?
William Sandqvist [email protected]
( Mätning av bipolär spänning )
1
2
∼
Advalue
E 1024
AD
1
2
E 512
0
+
+
-
Om en växelspänning ansluts med
signed long Advalue; referens till E/2, kan spänningen
Advalue = ADRESH*256; mätas med ± tecken.
Advalue += ADRESL;
Advalue -= 512; // -512...0...+512
William Sandqvist [email protected]
AD med yttre referens?
U< 2,5 V då är REF=2,5V bättre än REF=5V.
AD
1
2
+ REF
∝U
∝I
• Om AD-omvandlaren använder 2,5V referens (från
spänningshalveraren) får vi bättre mätnoggranhet!
William Sandqvist [email protected]
AD med yttre referens?
U< 2,5 V då är REF=2,5V bättre än REF=5V.
AD
+ REF
1
2
1
2
E
= 12 R
∝U
∝I
• Om AD-omvandlaren använder 2,5V referens (från
spänningshalveraren) får vi bättre mätnoggranhet!
William Sandqvist [email protected]
Logga mätvärden till textfil
Använd PICKit2 UART-tool till att logga mätvärden i fil.
Starta/Stoppa
loggning till fil
data.txt
William Sandqvist [email protected]
Mätvärden till Excel
data.txt
Öppna filen data.txt i
Excel. Filens tab-separerade
format passar importguiden
direkt.
William Sandqvist [email protected]
Kurva i Excel
Markera data-kolumnerna och klicka därefter på Scatter
under Insert-menyn.
William Sandqvist [email protected]
Trendlinje och Ekvation
Layout – Trendline – Moore
Trendline Options
Display Equation on Chart
William Sandqvist [email protected]
Tvåpolsatsen bevisad?
Om det blir identiska ekvationer
för de två belastade tvåpolerna –
nog är väl tvåpolsatsen trolig, om
än inte bevisad?
William Sandqvist [email protected]
William Sandqvist [email protected]
Simulera
Vi vill automatiskt simulera med olika värden på RL,
tex. 100 200 500 700 1000 Ω.
RL:s värde ändras till en parameter {R_v}.
”Måsvingarna” runt variabelnamnet R_v betyder just
parameter.
William Sandqvist [email protected]
Simulera
Simulera.
Problem med plot:
X-axeln blir parametern
R_v, vi vill ha V(Out).
Edit Text, för att införa
SPICE direktiv i schemat.
William Sandqvist [email protected]
Rätt storheter i diagrammet
V(Out)
För musen förbi axeln
så visas linjalsymbolen
– vänsterklicka för att
ändra x-axelns storhet
från r_v till V(Out).
William Sandqvist [email protected]
Högerklicka och välj Add
Trace. Lägg till I(R3).
Simulerad belastning av tvåpolen
I(R3)
V(Out)
Inga mA eller Volt visas – eftersom Du själv ska
räkna på kretsen senare …
William Sandqvist [email protected]
William Sandqvist [email protected]
