Bode Plot хэрхэн үүсгэх

Агуулгын хүснэгт:

Bode Plot хэрхэн үүсгэх
Bode Plot хэрхэн үүсгэх
Anonim

Bode plot нь хэлхээ нь өөр өөр давтамжид хэрхэн хариу үйлдэл үзүүлэхийг дүрсэлсэн график юм. Энэ нь жишээлбэл, өсгөгч нь басс (бага давтамжтай) хариу өгөх чадвар муутай болохыг бидэнд хэлдэг. Инженерүүд өөрсдийн загварыг илүү сайн ойлгох, шинэ дизайны бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг сонгох эсвэл буруу давтамж ашиглах үед хэлхээ тогтворгүй болох эсэхийг тодорхойлохын тулд эдгээр талбайг ашигладаг.

Алхам

8 -р хэсгийн 1: Өргөтгөсөн тодорхойлолт

Өмнө дурьдсанчлан, Bode схем нь хэлхээ нь янз бүрийн давтамжид хэрхэн хариу үйлдэл үзүүлэхийг дүрсэлсэн график юм. Bode схем нь давтамжтай холбоотой хэлхээний ашиг тусыг тусгайлан харуулдаг. Энэ нь үнэндээ хэмжигдэхүүний хариу ба фазын хариу гэсэн хоёр графикаас бүрдэнэ. Үүнийг харуулахын тулд Bode схемийн жишээг доор үзүүлэв.

Зураг
Зураг
Зураг
Зураг

Децибелийн хүчдэлийн өсөлтийг дараахь байдлаар тодорхойлно.

G_dB = 20*〖бүртгэл〗 _10 (Vout/Vin).

Эерэг ашиг гэдэг нь олшрохыг хэлдэг бол сөрөг ашиг нь бууралтыг илтгэнэ. Хэрэв хэлхээнд 1 вольтын хүчдэл ба 2 вольтын винт (хүчдэлийн уналт) байвал түүний ашиг дараах байдалтай байна.

G_dB = 20 〖*бүртгэл〗 _10 (1/√2) =-3 дБ.

Энэхүү -3 дБ тэмдэглэгээ нь чухал бөгөөд энэ нь хэлхээний гаралтын чадал (хүчдэл биш!) Нь оролтын чадлынхаа тэн хагасыг харуулдаг болохыг харуулж байна.

Фазын график нь янз бүрийн давтамжууд хэлхээгээр дамжин өнгөрөхөд харьцангуй богино эсвэл урт хугацаа шаардагддаг. Фазын уншилт -180º эсвэл –π радиантай аливаа давтамж нь энэ давтамжид тогтворгүй байх болно.

Байгаа хэлхээнээс Bode график үүсгэхийн тулд хэд хэдэн давтамжтай хэлхээг туршиж үзээрэй. Энэ хүрээ нь аудио эсвэл өгөгдөл дамжуулах гэх мэт програмаас хамаарна. Сонирхлын давтамжтай энгийн синус долгионоор хэлхээний оролтыг өдөөх. Орц ба гаралтыг осциллограф ашиглан хэмжиж, тэдгээрийн ялгааг харьцуулж үзээрэй. Эдгээр ялгааг хүснэгтэд бичээд дараа нь Бодегийн эцсийн хэсгийг харахын тулд тэдгээрийг графикаар бичнэ үү. Хэрэв хүсвэл өгөгдлийг гараар хүснэгтэд оруулж, зурж болно.

[Эд. Тэмдэглэл: Энэ хичээл дээр зарим тоонууд байхгүй байна. Хэрэв та юу нэмэхээ мэдэж байгаа бол зураг нэмэх хэрэгслийг ашиглан холбогдох зургийг байршуулна уу.]

8 -р хэсгийн 2 -р хэсэг: Тоног төхөөрөмжийг холбох

Алхам 1. Функцийн генератор ба осциллограф нь хамгийн ойр байрлах АС залгуурт холбогдсон эсэхийг шалгаарай

Алхам 2. Эхний датчикийг функцын генераторын баруун доод буланд байрлах "50 Ω OUTPUT" холбогчтой холбоно уу

  • a. Улаан эерэг утсыг хэлхээнийхээ оролтын терминал руу холбоно уу.
  • б. Хар сөрөг утсыг хэлхээнийхээ газардуулгатай холбоно уу.

Алхам 3. Хоёрдахь датчикийг осциллографын урд талын "CH 1" холбогчтой холбоно уу

  • a. Улаан эерэг утсыг хэлхээнийхээ оролтын терминал руу холбоно уу.
  • б. Хар сөрөг утсыг хэлхээнийхээ газардуулгатай холбоно уу.

Алхам 4. Гурав дахь датчикийг осциллографын урд талын "CH 2" холбогчтой холбоно уу

  • a. Улаан эерэг утсыг хэлхээнийхээ гаралтын терминал руу холбоно уу.
  • б. Хар сөрөг утсыг хэлхээнийхээ газардуулгын терминалтай холбоно уу (хэрэв лабораторийн ТТ өөрөөр заагаагүй бол).

Алхам 5. Кабель нь ажлын талбайн ирмэг дээр дүүжлэгдээгүй байгаа эсэхийг шалгаарай

Алхам 6. Холболтыг дахин шалгана уу

Тэд 1 -р зурагт үзүүлсэн шиг байх ёстой.

Зураг
Зураг

Зураг 1 - Таны төхөөрөмжийн холболт

8 -р хэсгийн 3 -р хэсэг: Тоног төхөөрөмжийг асаана уу

Алхам 1. Осциллографын дээд талд байрлах цахилгаан товчийг ("O/I" гэж тэмдэглэсэн) дарна уу

Алхам 2. Функцийн генераторын баруун дээд буланд байгаа "POWER" товчийг дарна уу

Зураг
Зураг

Алхам 3. Тоног төхөөрөмж өөрийгөө шалгасны дараа зураг 2-т үзүүлсэнтэй төстэй байх ёстой (энэ алхамд үзүүлсэн болно)

8 -ийн 4 -р хэсэг: Функцийн генераторын давтамж ба далайцыг тохируулна уу

Зураг
Зураг

Алхам 1. Доорх товчлуурыг дарж “FREQ

Функцын генератор дээр. Товчлуур дээрх гэрэл асна. Таны дэлгэц энэ алхам дээр үзүүлсэн зурагтай төстэй байх ёстой.

Алхам 2. Давтамжийг туршихыг хүсч буй хамгийн бага давтамж, эхлэх давтамж руу тохируулна уу

Үүнийг функцийн генераторын том залгах товчлуур эсвэл дэлгэцийн доор байрлах дөрвөн товчлуур ашиглан хийж болно. "- val +" гэж тэмдэглэгдсэн товчлуурууд нь курсорын доорх цифрийг өөрчилж, "" товчлуурууд нь курсорыг хөдөлгөдөг.

Алхам 3. Доорх товчлуурыг дарж “AMPL

Функцын генератор дээр. Товчлуур дээрх гэрэл асна. Таны дэлгэц одоо 5 -р зурагтай төстэй байх ёстой.

Алхам 4. Туршилтын хэлхээний лабораторийн горимд заасан хүчдэлийн далайцыг ижил залгах буюу зөөлөн товчлуур ашиглан тохируулна

Энэ бол оргилоос дээд хүчдэл болох Vpp гэдгийг анхаарна уу. Долгионы хамгийн их (эерэг) ба хамгийн бага (сөрөг) хүчдэл нь оргилоос оргил хүртэлх хүчдэлийн тал хувь болно.

Зураг
Зураг

Алхам 5. Функцийн генератор дээрх "OUTPUT" товчийг дарна уу

Товчлуурын зүүн талд гэрэл асдаг.

8 -р хэсгийн 5: Осциллографын цонхыг тохируулна уу

Алхам 1. Осциллографын баруун дээд буланд байрлах "DEFAULT SETUP" товчийг дарна уу

Түүний дэлгэц нь Зураг 6 -тай төстэй байх ёстой. Долгион нь дэлгэц дээр гарч магадгүй эсвэл зөвхөн дуу чимээг л харуулдаг. Дараагийн алхамууд үүнийг анхаарч үзэх болно.

Алхам 2. Осциллографын баруун дээд буланд байрлах "AUTOSET" товчийг дарна уу

Түүний дэлгэц нь Зураг 7 -тэй төстэй байх ёстой бөгөөд долгион нь анхаарлын төвд байх ёстой.

Алхам 3. Дээрх хоёр дахь зөөлөн товчлуурыг дарна уу

Энэ нь осциллографт долгионы нэг үеийг харуулахыг хэлдэг. Таны дэлгэц 7 -р зураг дээрх шиг харагдах ёстой.

Осциллографын зөөлөн товчлуурууд нь дэлгэцийн баруун талд байрладаг

Алхам 4. Осциллографын дээд дунд хэсэгт байрлах "ХЭМЖЭЭ" товчийг дарна уу

Хэмжилтийн үндсэн дэлгэцийг Зураг 8 дээрх шиг харуулна.

Алхам 5. Осциллограф дээрх дээд товчлуурыг дарж эхний хэмжилтийг сонгоно уу

"CH1" жагсаагдах хүртэл "Эх сурвалж" гэсэн шошготой дээд товчлуурыг дарна уу. "Төрөл" гэсэн шошготой хоёр дахь зөөлөн товчлуурыг "Freq" гарч ирэх хүртэл дарна уу. Таны дэлгэц 9-р зурагт үзүүлсэн шиг байх ёстой. Доод талын товчлуурыг дарж буцна уу.

Алхам 6. Дээрх хоёр дахь зөөлөн товчлуурыг дарж хоёр дахь хэмжилтийг сонгоно уу

"CH1" жагсаагдах хүртэл "Эх сурвалж" гэсэн шошготой дээд товчлуурыг дарна уу. "Pk-Pk" гарч ирэх хүртэл "Type" гэсэн шошготой хоёр дахь зөөлөн товчлуурыг дарна уу. Таны дэлгэц 10-р зурагт үзүүлсэн шиг байх ёстой. Доод талын товчлуурыг дарж буцна уу.

Алхам 7. Гурав дахь хэмжүүрийг сонгохын тулд дээрээс гурав дахь зөөлөн товчлуурыг дарна уу

"CH2" жагсаагдах хүртэл "Эх сурвалж" гэсэн шошготой дээд товчлуурыг дарна уу. "Төрөл" гэсэн шошготой хоёр дахь зөөлөн товчлуурыг "Freq" гарч ирэх хүртэл дарна уу. Таны дэлгэц 11-р зурагт үзүүлсэн шиг харагдах ёстой. Буцаж очихын тулд хамгийн сүүлийн товчлуурыг (дээрээс тав дахь) дарна уу.

Алхам 8. Дөрөв дэх зөөлөн товчлуурыг дээрээс нь дарж дөрөв дэх хэмжилтийг сонгоно уу

"CH2" жагсаагдах хүртэл "Эх сурвалж" гэсэн шошготой дээд товчлуурыг дарна уу. "Pk-Pk" гарч ирэх хүртэл "Type" гэсэн шошготой хоёр дахь зөөлөн товчлуурыг дарна уу. Таны дэлгэц 12-р зурагт үзүүлсэн шиг харагдах ёстой. Доод талын товчлуурыг дарж буцна уу.

Алхам 9. "HORIZONTAL SEC/DIV" бариулыг нэг удаа товших хүртэл цагийн зүүний эсрэг бага зэрэг эргүүлнэ

Таны дэлгэц одоо Зураг 13 дээрх дэлгэц шиг нэгээс олон үеийг харуулах ёстой. CH1 ба CH2 давтамжийн хэмжүүрүүд нь "?" жинхэнэ уншлага руу.

Алхам 10. Осциллографын дээд дунд хэсэгт байрлах "CURSOR" товчийг дарна уу

Анхдагч дэлгэц нь Зураг 14 дээрх шиг харагдах ёстой.

Алхам 11. "Төрөл" -ийн хажууд байгаа дээд товчлуурыг "Цаг" жагсаагдах хүртэл дарна уу

Дэлгэцийн баруун баганын дунд бидний сонирхож буй уншилтуудыг харуулна: Δt ба ΔV. Үүний доор 1 курсор ба 2 курсорын заалтыг харуулав.

8 -ийн 6 -р хэсэг: Өгөгдлөө бүртгэх ажлын хуудсыг үүсгэх

Алхам 1. Лабораторийн компьютер дээрээ Excel -ийг нээгээд шинэ хүснэгт эхлүүлнэ үү

"Давтамж", "Вин", "dV", "Vout", "Саатал", "Үе шат", "Олз" багануудыг шошголно уу.

Алхам 2. "Давтамж" -ын доор туршихаар төлөвлөж буй давтамж бүрийг оруулна уу (лабораторийнхоо процедурыг үзнэ үү)

Алхам 3. D2 нүдэн дэх "Vout" доор энэ томъёог оруулна уу

= B2+C2

Алхам 4. Буцах товчийг дарна уу

"B2+C2" нь тэг болж хувирдаг, учир нь бид B2 эсвэл C2 руу юу ч оруулаагүй болно.

Алхам 5. Ctrl+D дараад буцна уу

Томъёог D2 -ээс D3 болгон хуулж авдаг бөгөөд Excel нь томъёогоо автоматаар "= B3+C3" болгон өөрчилдөг. Ctrl+D дарж үргэлжлүүлээд давтамж бүрийн баганыг бөглөх хүртэл буцна уу.

Алхам 6. F2 нүдний "Үе шат" -ын доор энэ томъёог оруулна уу

= 2*pi ()*A2*E2

Алхам 7. Буцах товчийг дарна уу

Ctrl+D дарж, баганыг бөглөхийн тулд өмнөх шигээ буцна уу.

Алхам 8. G2 нүдэнд байгаа "Gain" доор энэ томъёог оруулна уу

= 20*log10 (D2/B2)

Алхам 9. Буцах товчийг дарна уу

Ctrl+D дарж, баганыг бөглөхийн тулд өмнөх шигээ буцна уу. Одоогоор гарсан алдааг үл тоомсорлоорой.

Алхам 10. Загвар болгон ашиглахын тулд энэ ажлын хуудсыг хадгална уу

Та үүнийг дараагийн удаа Bode схем үүсгэх шаардлагатай бол 6 -р хэсгийг алгасах боломжийг ашиглах боломжтой.

8 -р хэсгийн 7 -р хэсэг: Bode схемийн өгөгдлийг авах

Алхам 1. Таны осциллограф 5 -р хэсгийн төгсгөлөөс курсорын дэлгэц дээр байх ёстой

Хэрэв тийм биш бол осциллографын дээд хэсэгт байрлах "CURSOR" товчийг дарна уу.

Алхам 2. "HORIZONTAL SEC/DIV" товчлуурыг эргүүлээд долгионыг томруулж хараарай

Алхам 3. Дөрөв дэх зөөлөн товчлуурыг дээд талаас нь дарж 1 курсорыг сонгоно уу

Алхам 4. Курсорыг шилжүүлэхийн тулд осциллографын дээд хэсэгт байрлах "олон үйлдэлт" товчлуурыг эргүүлнэ үү

Уг товчлуурыг шошгогүй бөгөөд "Хэвлэх" товчлуурын яг дээр байрлуулна.

Алхам 5. Курсорыг CH1 долгионы хамгийн дээд хэсэгт (дээд, улбар шар өнгөтэй) нийцүүлэхээр байрлуул

Алхам 6. Cursor 2-ийг сонгохын тулд хамгийн сүүлийн товчлуурыг дарна уу (дээрээс тав дахь)

Алхам 7. Осциллографын төв хэсэгт байрлах "олон үйлдэлт" бариулыг эргүүлээд курсорыг хөдөлгөнө

Курсорыг CH2 долгионы хамгийн дээд хэсэгт (доод, цэнхэр өнгөтэй) чиглүүлэхээр байрлуул.

Алхам 8. Хүснэгт дээрээ өгөгдлөө бичнэ үү

  • a. Вин - 1 курсорын доорх хүчдэлийн уншилт (дээрх жишээнд 820 мВ; үүнийг хүснэгтэд 0.820 гэж бичнэ үү)
  • б. dV - ΔV -ийн хажууд байгаа уншлага (дээрх жишээн дээр 20.0 мВ; үүнийг хүснэгтэд 0.020 гэж бичнэ үү)
  • c. Саатал - Δt -ийн хажууд байгаа утга (дээрх жишээнд 160.0 µs; үүнийг хүснэгтэд 0.000160 гэж бичнэ үү).

8 -ийн 8 -р хэсэг: Bode схемийг бий болгох

Алхам 1. Gain -ийн хувьд:

Энд нэг алхам оруулаад 1 дээр дарна уу. Давтамж ба олз багануудыг сонгоно уу.

Алхам 2. "Insert" дээр дарж "Scatter Chart" сонголтыг хайна уу

Алхам 3. Босоо тэнхлэг дээр хулганы баруун товчийг дараад "Тэнхлэгийг форматлах …" командыг сонгоно уу.

Алхам 4. "Логарифмын хуваарь" дээр дарна уу.

Алхам 5. Хэвтээ тэнхлэг дээр хулганы баруун товчийг дараад "Тэнхлэгийг форматлах …" командыг сонгоно уу.

Алхам 6. "Логарифмын хуваарь" дээр дарна уу.

Алхам 7. Фазын төлөвлөгөөний хувьд:

Давтамж ба олз багануудыг сонгоно уу.

Алхам 8. Энд нэг алхам оруулаад "Оруулах" дээр товшоод "Тараах диаграм" сонголтыг хайна уу

Алхам 9. Хэвтээ тэнхлэг дээр хулганы баруун товчийг дараад "Тэнхлэгийг форматлах …" командыг сонгоно уу.

Алхам 10. "Логарифмын хуваарь" дээр дарна уу

Зөвлөмж

  • Хэрэв дэлгэц чимээ шуугиантай эсвэл эмх замбараагүй харагдаж байвал дараах зүйлийг шалгана уу.

    • a. Функцийн генераторын гаралт асаалттай байгаа эсэхийг шалгана уу (3 -р хэсэг, 5 -р алхам).
    • b. Аливаа кабель, холболт тасарсан эсэхийг шалгана уу (1-р хэсэг, 1-4 алхам).
    • в. Залгуурыг тохируулах (энэ талаар зааварчилгааг ТТ -аас асууна уу).
    • d. Кабель гэмтэж болзошгүй тул өөр кабелийг (1-р хэсэг, 1-4 алхам) туршиж үзээрэй.
  • Эдгээр курсорын уншилт нь хоёулаа "Эх сурвалж" хэсэгт жагсаасан сувагт зориулагдсан болохыг анхаарна уу. Мөн эх сувгийг өөрчлөх нь курсор хоёуланд нь зэрэг нөлөөлдөг болохыг анхаарна уу. Осциллограф нь суваг бүрт өөрийн курсор өгөхийг зөвшөөрдөггүй. Лабораторийн өгөгдөлдөө 1 курсорыг CH1 гэж, 2 курсорыг CH2 гэж санамсаргүй байдлаар бичиж болохгүй!

Зөвлөмж болгож буй: