LABORATORIYA №6
Parallel tebranish konturining tadqiqoti
Ishning maqsadi - parallel tebranish konturining chastotaviy tavsiflarini, manbaning ichki qarshiligi va yuklanish qarshiligining chastotaviy tavsiflarga ta’sirini NI Multisim dasturiy muhiti yordamida eksperimental tekshirish.
Topshiriqni bajarish uchun Qiymatlar
L=5mGn C=35nF R1=50kOm Rn=50kOm
R=R1=50kOm
|
L=5mGn
|
C=35nF
|
U=5V
|
1
𝑓0 =
2𝜋√𝐿𝐶
= 12037
|
𝜌 = √𝐿/𝐶
= 378
|
𝜌
𝑄 = 𝑅 = 7.56
1
|
𝑅𝑝 = 𝑄𝜌
= 2857.4
|
Ri=50kOm
|
Rn=50kOm
|
Rre=(Rp +Ri
1+R -1)- 1=13330
n
|
𝑄 = 𝑅𝑟𝑒
𝑒 𝜌
= 0.897
|
𝑅 𝑝 = 𝑄𝜌 = 0.00756 ∗ 378 = 2857.4
1 1 1
𝑅 = (𝑅 −1 + 𝑅 −1 + 𝑅 −1) −1 = ( + + ) −1
𝑟𝑒 𝑝 𝑖 𝑛 2.8574 50000 50000
= 13330
𝑄 𝑒
= 𝑅𝑟𝑒
𝜌
0.5𝑓0
13330
= 378 = 35.72
12037
∆𝑓𝑔𝑟 =
𝑄 𝑒
= 0.5 ∗
35.72
= 168.5
Endi f1 f2 …. f7 larni topib olamiz
𝑓1 = 𝑓0 − 4∆𝑓𝑔𝑟 = 12037 − 4 ∗ 168.5 = 11363𝐻𝑧
𝑓2 = 𝑓0 − 2∆𝑓𝑔𝑟 = 12037 − 2 ∗ 168.5 = 11700𝐻𝑧
𝑓3 = 𝑓0 − ∆𝑓𝑔𝑟 = 12037 − 168.5 = 11868.5𝐻𝑧
𝑓4 = 𝑓0 = 12037𝐻𝑧
𝑓5 = 𝑓0 + ∆𝑓𝑔𝑟 = 12037 + 168.5 = 12205.5𝐻𝑧
𝑓6 = 𝑓0 + 2 ∗ ∆𝑓𝑔𝑟 = 12037 + 2 ∗ 168.5 = 12374𝐻𝑧
𝑓7 = 𝑓0 + 4 ∗ ∆𝑓𝑔𝑟 = 12037 + 4 ∗ 168.5 = 12711𝐻𝑧
Parallel tebranish konturining Uk va ф ning qiymatini hisoblash Ekvivalent rezonans nosozligi:
ϵ = 𝑄 ( −
11363 − 12037) = −4.12
) = 35.72 ∗ (
𝑒1
ϵ
𝑒 𝑓0
𝑓 2
𝑓1
𝑓0
12037
11700
11363
12037
𝑒2 = 𝑄 𝑒 ( 𝑓 −
) = 35.72 ∗ (
− 11700) = −2.029
ϵ = 𝑄
0
( 𝑓3
𝑓2
𝑓
0) = 35.72 ∗ (
11826083.75
−
12037
) = −1.007
𝑒4
= 𝑄 (
𝑒
−
𝑓0
) = 35.72 ∗ (
𝑓4 12037
− ) = 0 12037
𝑒5 = 𝑄 𝑒 ( 𝑓0
−
𝑓5
) = 35.72 ∗ (
12037
−
12205.5
) = 0.993
ϵ = 𝑄
( 𝑓6
𝑓0) = 35.72 ∗ (12374 − 12037) = 1.973
7
ϵ = 𝑄
( 𝑓7
0) = 35.72 ∗ (12711 −
12037) = 3.895
𝑓6
𝑒7
𝑒
𝑓0 − 𝑓
12037 12711
Parallel tebranish konturidagi tokni hisoblaymiz:
𝐼 =
𝐸
𝑅 𝑛
5
= = 0.1𝑚𝐴 5000
Parallel tebranish konturidagi kuchlanish𝐼n𝑅i hisoblaymiz
𝑈 𝐾 = 𝐼 ∗ 𝑍 𝑒
√1 +∈ 2
𝐼𝑅𝑟𝑒 0.1 ∗ 10−3 ∗ 13.33 ∗ 103
𝑈 𝐾1 = = = 0.314𝑉
√1 + 𝜖2 √1 + (−4.12) 2
𝐼𝑅𝑟𝑒 0.1 ∗ 10−3 ∗ 13.33 ∗ 103
𝑈𝐾2 = = = 0.589𝑉
√1 + 𝜖2 √1 + (−2.029)2
𝐼𝑅𝑟𝑒 0.1 ∗ 10−3 ∗ 13.33 ∗ 103
𝑈𝐾3 = = = 0.94𝑉
√1 + 𝜖2 √1 + (−1.007)2
𝐼𝑅𝑟𝑒 0.1 ∗ 10−3 ∗ 13.33 ∗ 103
𝑈𝐾4 = = = 1.33𝑉
√1 + 𝜖2 √1 + (0)2
𝐼𝑅𝑟𝑒 0.1 ∗ 10−3 ∗ 13.33 ∗ 103
𝑈𝐾5 = = = 0.946𝑉
√1 + 𝜖2 √1 + (0.993)2
𝐼𝑅𝑟𝑒 0.1 ∗ 10−3 ∗ 13.33 ∗ 103
𝑈𝐾6 = = = 0.602𝑉
√1 + 𝜖2 √1 + (1.973)2
𝐼𝑅𝑟𝑒 0.1 ∗ 10−3 ∗ 13.33 ∗ 103
𝑈𝐾7 = = = 0.3315𝑉
√1 + 𝜖 2
Fazani hisoblaymiz
√1 + (3.895)2
𝜑 = 𝑎𝑟𝑐𝑡𝑔𝜖𝑒𝑛
𝜑 1 = 𝑎𝑟 (𝜖 1) = 𝑎𝑟𝑐𝑡𝑔 (−4.12 ) = −76.36°
𝜑 2 = 𝑎𝑟 (𝜖 2) = 𝑎𝑟𝑐𝑡𝑔 (−2.029 ) = −63.76°
𝜑 3 = 𝑎𝑟 (𝜖 3) = 𝑎𝑟𝑐𝑡𝑔 (−1.007 ) = −45.2°
𝜑 4 = 𝑎𝑟 (𝜖 4) = 𝑎𝑟𝑐𝑡𝑔 (0 ) = 0°
𝜑 5 = 𝑎𝑟 (𝜖 5) = 𝑎𝑟𝑐𝑡𝑔 (0.993 ) = 44.8°
𝜑 6 = 𝑎𝑟 (𝜖 6) = 𝑎𝑟𝑐𝑡𝑔 (1.973 ) = 63.13°
𝜑 7 = 𝑎𝑟 (𝜖 7) = 𝑎𝑟𝑐𝑡𝑔 (3.895 ) = 75.6°
No
|
Hisoblash natijalari
|
O'lchov natijalari
|
f
|
f(kHz)
|
Uk, V
|
ф(grad)
|
Uk, V
|
ф(grad)
|
1
|
f0-4f
|
11363
|
0,314
|
-76,36
|
0,347
|
-82,3
|
2
|
f0-2f
|
11700
|
0,589
|
-63,76
|
0,732
|
-74,5
|
3
|
f0-f
|
11868,5
|
0,94
|
-45,2
|
1,471
|
-60,4
|
4
|
f0
|
12037
|
1,33
|
0
|
2,239
|
3,692
|
5
|
f0+f
|
12205,5
|
0,946
|
44,8
|
0,985
|
61,65
|
6
|
f0+2f
|
12374
|
0,602
|
63,13
|
0,586
|
74,59
|
7
|
f0+4f
|
12711
|
0,3315
|
75,6
|
0,322
|
81,98
|
2,5
2
1,5
1
0,5
Uk, V
0
11200 11400 11600 11800 12000 12200 12400 12600 12800
PTKdagi kuchlanishning chastotaga bog’liqligi
PTKdagi fazaning chastota bilan bog’lanishi
Xulosa:
LABORATORIYA №7 DIFFERENTSIALLOVCHI ELEKTR ZANJIRLARINI TADQIQ ETISH
Ishning maqsadi - kirish signalining ko’rinishlari turlicha bo’lgan passiv vaaktiv differentsiallovchi zanjirlarni nazariy va tajriba yo’llari bilan tekshirish.
1. Nazariy ma’lumotlar
Differentsiallovchi zanjir (DZ) deb shunday to’rtqutblikka (TQ) aytiladiki, ularning chiqishidagi kuchlanishning funktsiyasi kirish kuchlanishi hosilasiga teng
a - DZning umumiy belgilanishi; b - passiv RC-DZ va v - passiv RL-DZ.
7.1-rasm. Differentsiallovchi zanjirlar:
Amaliyotda passiv va aktiv DZlar mavjud. Oddiy ikki elementli RC- va RLzanjirlar (7.1, a va b-rasmlar) ma’lum shartlar bajarilishi bilan passiv DZlar deb qaralishi mumkin. Ushbu shartni qanoatlantiruvchi RC-zanjirlar (7.1,b-rasm) ancha keng qo’llanadi. Ular kirish qismi uchun Kirxgofning ikkinchi qonuni quyidagicha yoziladi
Shunda qarshilikdagi kuchlanishlar pasayuvi sig’im kuchlanishidan ancha kichik
|
uR< |
Passiv RC-DZning kamchiligi shundaki, barcha talablarga javob beruvchi differentsiallash amalini bajarish uchun juda kichik vaqt doimiysi τ = RC bo’lishi talab etiladi, oqibatda, sig’im S ning miqdori juda kichik bo’lishiga, differentsiallanuvchi singalning katta kuchsizlanishiga va katta xatoligiga olib keladi.
Operatsion kuchaytirgichli (OK) aktiv DZ ancha kichik differentsiallash xatosiga ega (9.2,a-rasm).
LABORATORIYA № 8
Yarimo‘tkazgichli diod parametrlari va xarakteristikalarinitadqiq etish.
Ishning maqsadi: Yarimo‘tkazgichli diod (YaD) asosiy xarakteristikalari va parametrlarini hamda ularga tashqi muhit temperaturasining ta'sirini tadqiq etish.
Laboratoriya ishini bajarishga tayyorgarlik:
YaD – n va p- turli o‘tkazuvchanlikka ega bo‘lgan ikkita yarim
o‘tkazgichlar kontaktidan iborat bo‘lgan hamda bir tomonlama o‘tkazuvch anlikka ega bo‘lgan elektron asbob. YaD VAXsi 2.1-rasmda keltirilgan. Bu erda 1- nazariyxarakteristika, 2- real abob xarakteristikasi (bu xarakteristika YaDning yarim o‘tkazgich strukturasidagi hajmiy qarshilikni va tashqi kontaktlar qarshiligini, YaDdan tok oqib o‘tganda undan ajralib chiqayotgan qo‘shimcha issiqlikni va x.z.larni hisobga oladi). 1.2. Real
yarimo‘tkazgichli diod VAXsi 2.1- rasmda keltirilgan. Punktir chiziq bilan quyidagi tenglamaga mos keluvchi ideal VAX ko‘rsatilgan
Xarakteristikalar yarimo‘tkazgichli diod asosiy xossalarini namoyon etadi. Ochiqholatda yarim o‘tkazgichli dioddan ma'lum miqdorda to‘g‘ri tok oqib o‘tadi; bu
holat yarim o‘tkazgichli diodga to‘g‘ri kuchlanish berish natijasida ta'minlanadi:
Berk holatda yarim O‘tkazgichli dioddan juda kichik teskari tok ( ) oqib o‘tadi. Bu tokning qiymati germaniyli diodlarda 10-5 – 10-6A, kremniyli diodlarda esa 10-9 –10-12A tartibga ega. Yarimo‘tkazgichli diodning berk holati unga teskari
O‘lchash natijalarini jadvalga yozib oling va olingan
bog‘liqlik
grafiginichizing.
2.3. Yarimo‘tkazgichli diod VAXsining teskari
shohobchasini germaniyli diod uchun o‘lchang (2.1-
rasm).Tajriba bajarish uchun tavsiyalar:Yarimo‘tkazgichli diod teskari toki ( ) kuchlanishga kuchli bog‘liq bo‘lmaydi 2.1- rasm), shuninguchun VAXning teskari shohobchasini kuchlanishteskuqiymati 0 dan qiymatgacha oraliqda o‘lchash maqsadga muvofiq. Bu
kuchlanish qiymatlariga mos keluvchi tokni o‘lchash vaqtida, =0 dan = -1V oralig‘idagina tok kuchli ravishda o‘zgarishini inobatga olish kerak.
Berilgan ish yuzasidan na’munaviy misol
Yarimo‘tkazgichli diod VAXsining to‘g‘ri shohobchasi Ito‘g‘ri=f(Uto‘g‘ri) ni o‘lchash.
1- rasm. Yarimo‘tkazgichli diod VAXsining to‘g‘ri
shohobchasini (VAX)o‘lchash prinspial sxemasi
3 -rasm. Yarimo‘tkazgichli diod VAXsi asosida Uaппр ni hisoblash uchun qiymatlarni topib olish Approksimatsiya kuchlanishini hisoblash uchun Ito‘g‘ri=f(Uto‘g‘ri)bog‘liqlik grafigiga urunma o‘tkazish orqali tok Ito‘g‘ri va kuchlanish Uto‘g‘ri ning maksimum va minimum qiymatlari aniqlanadi (3-rasm). Urunmani eng ko‘p nuqtalarni birlashtiradigan sohasiga tushurish tavsiya etiladi.Grafik orqali aniqlangan maksimum va minimum qiymatlar asosida hisoblashlar amalga oshiriladi. 3-rasmga qaraydigan bo‘lsak, Ito‘g‘ri.max=8mA va Ito‘g‘ri.min=2mA ga teng va ushbu qiymatlaridan lnI2= lnIto‘g‘ri.max va lnI1= lnIto‘g‘ri.min qiymatlarini hosil qilamiz: lnI2=ln(8)=2,079; lnI1=ln(2)=0,693 ni hosil qilamiz. 3-rasmga qaraydigan bo‘lsak, Ito‘g‘ri.max=8mA va Ito‘g‘ri.min=2mA qiymatlariga mos ravishda jadvaldan Uto‘g‘ri.max=0,681V va Uto‘g‘ri.min=0,621V qiymatlarini olamiz va bunda U2=Uto‘g‘ri.max=0,681V ; U1= Uto‘g‘ri.min=0,621V ni hosil qilamiz.
Ushbu olingan qiymatlar asosida Uappr-
approksimatsiya kuchlanishinihisoblash uchun quydagi matematik formulalarni hisoblaymiz:
Xulosa:
Ushbu topshiriqda asosan men qaysiki reziztor ya’ni
qarshiliklarni o’rgandim qisqasi men bu darsdan avval bilar edim lekin bu bilimlarimni chuqurlashishigava albatta elemetar narsa ediki o’rganaganm va bu mashhulot davomida men yanada chuquroq bilimga eka bo’ldim.
Laboratoriya №9
Stabilitron xarakteristikasi va parametrlarinitadqiq etish
Ishning maqsadi: Elektr teshilish rejimida diod tokini unga qo’yilgan teskari yo’nalishdagi kuchlanish bilan bog’liqligini tajriba usuli bilan aniqlash va bu bog’lanishni
approksimatsiyalovchi chiziqli funktsiya parametrlari qiymatlarini hisoblash.
Stabilitron VAXsi teskari shahobchasining Ust.min-Ust.max
kuchlanish qiymatlari oralig’i elektr
|
teshilishga
|
(odatda
|
ko’chkisimon) tegishli. Teshilish
|
rejimida
|
teskari
|
kuchlanishning juda oz miqdorda o’zgarishi teskari tokni
kuchli o’zgarishiga olib
keladi. Stabilitronning bu hususiyatidan sxemotexnikada kuchlanishni barqarorlashda kengqo’llaniladi.
Kuchlanishni barqarorlash rejimida stabilitron VAXsi chiziqli funktsiya bilan approksimatsiyalanadi:
bu erda RD - parametri kuchlanishni barqarorlash rejimidagi diodning differentsial qarshiligini, UB - parametri esa, kuchlanishning bo’sag’aviy qiymatini ko’rsatadi.
Keng ko’llaniladigan stabilitronlarning ba'zi elektr parametrlarining
ro’yxati:
δUst
|
- barqarorlash
|
|
|
kuchlanishi;
|
Ust
|
- barqarorlash kuchlanishning vaqt
|
bo’yicha
|
nostabilligi;
|
Uto’g’
|
- stabilitrondagi o’zgarmas
|
to’g’ri
|
|
kuchlanish;
|
Ist,min
|
- stabilitrondagi
|
ruxsat
|
etilgan
|
eng
|
kichik
|
o’zgarmas
|
tok;
|
Ist,max
|
- stabilitrondagi
|
ruxsat
|
etilgan
|
eng
|
katta
|
o’zgarmas
|
tok;
|
Ito’g’,maks - stabilitrondagi ruxsat etilgan eng katta to’g’ri o’zgarmas tok; Rmaks - stabilitrondagi ruxsat etilgan eng katta sochuvchi quvvat; rst - belgilangan o’zgarmas tok rejimida (I*s) aniqlangan differentsial qarshilik;
st - barqarorlash kuchlanishining temperaturaviy koeffitsienti.
Stabilitronning quyidagi guruhlari mavjud: umumiy maqsad uchun qo’llaniladigan maxsus termokompensatsiyalangan pretsizionli (aniq kuchlanish qiymati talab qilinadigan sxemalar uchun); impulsli, ikki anodli, stabistorlar.
Laboratoriya №10 Optronni tadqiq etish
Ishning maqsadi: Optronlar ishlashini va parametrlarini
o’lchash uslublarinio’rganish.
Optronlar – funktsional elektronikaaning zamonaviy
yo’nalishlaridan biri – optoelektronikaning asosiy struktura elementi hisoblanadi. Eng
sodda diodli optron (8.1 – rasm) uchta elementdan tashkil topgan: fotonurlatgich 1, nur o’tkazgich 2 va foto qabul qilgich
3 bo’lib, yorug’lik nuri tushmaydigan germetik korpusga joylashtirilgan. Kirishga elektr signali berilsa fotonurlatgich qo’zg’otiladi. Yorug’lik nuri nur o’tkazgich orqali foto qabul qilgichga tushadi va unda chiqish elektr signali yuzaga keladi. Optronning asosiy xususiyati shundaki, undagi elementlar o’zaro nur orqali bog’langan bo’lib, kirish bilan chiqishlar esa elektr jihatdan bir – biridan ajratilgan. Shu xususiyatidan kelib chiqqan holda, yuqori kuchlanishli va past kuchlanishli zanjirlar bir – biri bilan oson muvofiqlashtiriladi. Diodli optronning shartli belgisi 8.2 – rasmda, uning konstruktsiyasi esa 8.3 – rasmda
keltirilgan.
1,2 – fotodiodning p va n sohalari; 3,4 – yorug’lik diodining n va p sohalari; 5
– selen shisha asosidagi nur o’tkazgich; 6,7 – yorug’lik diodi kontaktlari; 8,9 –fotodiod kontaktlari.
Yorug’lik signallarini elektr signaliga aylantirishda asosan fotodiodlarqo’llaniladi (xuddi shunday fotorezistorlar, fototranzistorlar va
fototiristorlar ham). Fotodiod oddiy n-p o’tish bo’lib, ko’p xollarda kremniy yoki germaniydan yasaladi. Undagi teskari tok yorug’lik nuri tushishi natijasida yuzaga kelayotgan zaryad tashuvchilar generatsiyasi tezligi bilan aniqlanadi. Bu hodisa ichki
fotoeffekt
debyuritiladi.
Fotodiodni qo’llash bo’yicha ikkita rejim mavjud: tashqi manbasiz – ventilli yoki fotovoltaik va tashqi manbali – fotodiodili rejim. Tashqi manbasiz yorug’lik nurini elektr energiyasiga aylantiruvchi fotodiodlar ventilli fotoelementlar deb ataladi. Foto elektr yurituvchi kuch UF ning yuzaga kelishi yorug’lik bilan generatsiyalangan elektron – kovak juftlarining n-p o’tish orqali ajratilishi bilan bog’liq. Foto EYuK UF kattaligi optik signal darajasi RF va yuklama qarshiligi qiymatiga bog’liq bo’ladi. Ventilli fotoelementning chiqish xarakteristikasi 8.4 – rasmda keltirilgan.
Fotodiod rejimidatashqi kuchlanish manbai hisobiga fototok IF ventilelementning qisqa
tutashuv tokiga taxminan teng bo’ladi, fototok hisobiga biroryuklama qarshiligida sodir bo’ladigan kuchlanish pasayishi UF esa katta bo’ladi. Birxil yuklama qarshiligi qiymatida signal kuchlanishi UF ning fotodiod (1) va ventil element (2) uchun optik nurlanish quvvati RF ga
bog’liqliklari 8.5 – rasmdakeltirilgan. Fotoelektr o’zgartishlar samaradorligi volt – vatt SU=UF/RF hamda amper – vatt SI=IF/RF (sezgirlik) bilan
ifodalanadi. Fotodiodlarning afzalligi yanashundaki,
yorug’lik xarakteristikalari IF, UF=f(RF) chiziqli ko’rinishga ega, bu esa ularni optik aloqa liniyalarida qo’llashimkoniyatini yaratadi. Ventil elementlar asosan
energiya o’zgartgichlar (quyoshbatareyalari)
sifatida ishlatiladi.Yorug’lik nuri orqali tokni boshqarishni bipolyar tranzistorlar yordamida ham amalga oshirish mumkin. Ularda baza tokining kuchayishi tufayli,fotodiodlarga
nisbatan sezgirlik yuqori bo’ladi. Fototranzistor bazasidagi zaryadtashuvchilarning optik generatsiyasi bazaga tashqi manbadan zaryad tashuvchilarkiritilishiga ekvivalentdir. Natijada, tranzistor fototoki fotodiodga nisbatan βmartaga kuchaytiriladi. Bu erda β -fotortranzistor baza tokining
statik kuchaytirish
koeffitsienti.
Optron inertsionligi yorug’lik diodi va nur qabul qilgichdagi jarayonlar bilanbog’liq bo’lib, yordamida
aniqlanadi (8.6 - rasm).Diodli optronning quyidagi asosiy
parametrlarini ko’rsatish mumkin: maksimal kirish toki - IKIR max;maksimal kirish kuchlanishi
Ukir max;maksimal chiqish teskari kuchlanish UCHIQ.tesk. max;berilgan tokka mos keluvchi o’zgarmas kirish kuchlanishi
UKIR; chiqishdagi teskari qorong’ulik toki ICHIKQtesk. Q;chiqish signalining ortib borish tort. va kamayib borish tkam. vaqtlari (berilgandiodli optron chiqishidagi signal o’zining maksimal qiymatidan 0.1-0.9 va 0.9-0.1 oraliqlarda o’zgaradi) (8.6 - rasm);tok bo’yicha uzatish koeffitsienti KI – chiqish toki o’zgarishining kirish tokiganisbati KI
= (ICHIQ-ICHIQ.tesk.Q.)/IKIR.
Laboratoriyada o’lchanadigan diodli optron chegaraviy qiymatlari vachiqishlarining joylashishi ilovada
keltirilgan.
Do'stlaringiz bilan baham: |