Keskitaajuudella rinnakkaisreaktanssi kasvaa ideaalisena äärettömän suureksi:
|
|
- Esko Palo
- 8 vuotta sitten
- Katselukertoja:
Transkriptio
1 TURUN AMMATTIKORKEAKOULU SUURTAAJUUSPIIRIEN PERUSTEET 230BS Henry Gylén Resonanssipiirit (vain tiivistetty yhteenveto) Rinnakkaisresonanssipiiri muodostuu kelasta ja kondensaattorista rinnakkain. Kela on matalilla taajuuksilla pieni impedanssi ja (lähes) oikosulkee ne maahan. Kondensaattori taas tekee saman suurilla taajuuksilla. Yhteensä ne muodostavat kaistanpäästösuodattimen, jonka keskitaajuudella niiden reaktanssit ovat yhtä suuret. X p = w o L = 1/w o C => f o = 1/2pv LC Keskitaajuudella rinnakkaisreaktanssi kasvaa ideaalisena äärettömän suureksi: X kok = X p 2 /(jx p jx p ) = X p 2 /0 Tämä tarkoittaa että keskitaajuudella lähde näkee vain kuorman, resonaattori ei kuormita sitä lainkaan ja kuormaan menee samansuuruinen signaali kuin ilman resonaattoria. Taajuuden poiketessa keskitaajuudesta resonaattori alkaa vaimentaa. Päästökaista on laskettavissa piirin Q-arvon avulla, joka on: Q = R p /X p jossa R p on resonaattorin näkemä kokonaisresistanssi, R p = R s R L. Kaista on tällöin: BW = f o /Q Piirin Q kuvaa sen selektiivisyyttä eli kykyä päästää haluttu taajuus ja vaimentaa läheisiä taajuuksia. Suuri Q-arvo merkitsee kapeaa päästökaistaa. Komponenttien häviöt (kelan ja kondensaattorin resistanssit) pienentävät R p :tä ja leventävät kaistaa. Tapitus Tavallisin lähde- ja kuormaimpedanssi on 50 W, jolla Q-arvo jää melko pieneksi eikä kapeita kaistoja pysty saavuttamaan järkevillä komponenttiarvoilla. Apuna käytetään ns. tapitusta, joka tarkoittaa lähteen ja/tai kuorman kytkemistä resonaattorin reaktanssin väliulosottoon. Reaktanssi jaetaan kahteen osaan ja lähde tai kuorma kytketään maanpuolisen osan rinnalle. Tällöin resonaattorin näkemä resistiivinen kuormitus saadaan muuntumaan suureksi ja Q-arvo kasvaa.
2 Muunnettu resistanssi on: R s = R s (1 + C 1 /C 2 ) 2 tai keloja käytettäessä: R s = R s (1 + L 2 /L 1 ) 2 Kytkentäesimerkki molemmin puolin kondensaattoreilla tapitetusta piiristä: 50 C2 C4 AC C1 C3 50 Tapitus tehdään yleensä symmetrisesti jos lähde ja kuorma ovat samankokoiset. Resonaattorin kokonaiskapasitanssi on kuvan tapauksessa C 12 + C 34. C 12 puolestaan on C 1 :n ja C 2 :n sarjakytkennän arvo. Sovituspiirit Tehoa saadaan siirtymään puhtaasti resistiivisestä lähteestä R s kuormaan eniten, kun kuorman R L = R s. Kompleksisilla impedansseilla tehonsiirron optimi on Z L = Z s * mikä tarkoittaa, että impedanssit ovat toistensa konjugaatti- eli liittolukuja. (Z s = R s + jx s ja Z s * = R s jx s ) Tällöin reaktiiviset osat kytkeytyvät sarjaan, summautuvat ja kumoavat toisensa ja reaaliosat näkevät toisensa. RF-tekniikassa joudutaan usein tilanteeseen, jossa piiri syystä tai toisesta ei täytä edellä mainittuja ehtoja. Tällöin voidaan tehon siirtymistä parantaa lisäämällä väliin erillinen LC-sovituspiiri. Ideaalisena reaktanssit eivät kuluta tehoa lainkaan, vaan muuntavat oikein mitoitettuna impedanssit täyttämään sovitusehdon ja näin teho saadaan siirtymään optimaalisesti. Esimerkiksi pinta-aaltosuodattimet ovat tyypillisesti impedanssiltaan noin kilo-ohmin suuruisia ja muut piirit 50-ohmisia. Vasta sovituspiirin avulla ne toimivat vahvistimien yms. lohkojen välissä kuten on tarkoitus. Reaktiivisen sovitukseen luonteeseen kuuluu kapeakaistaisuus, sillä tarkka sovitus saavutetaan vain pistetaajuudella. Sovituspiiri toimii samalla myös kaistanpäästösuodattimena, mikä on usein haluttu lisähyöty. Laajakaistaisia sovituksia voidaan tehdä vastuspiireillä, mutta tällöin merkittävä osa tehosta voi jäädä sovituspiiriin. Tällaisia sovittimia suositaan esimerkiksi mittauskytkennöissä, joissa epäsovituksen aiheuttama heijastus halutaan ensisijaisesti eliminoida.
3 L-sovituspiiri resistiivisille impedansseille Yksinkertaisin ja eniten käytetty sovituspiiri on kondensaattorin ja kelan avulla toteutettu L-piiri. Nimi viittaa kytkentäkaavion ulkonäköön, sillä toinen komponentti laitetaan sarjaan ja toinen rinnalle maihin ja yhdessä ne muodostavat 90 kulman kuten L-kirjain. Rinnankomponentti X par kytketään suuremman resistanssin R par rinnalle alentamaan impedanssia. R par :n ja X par :n rinnankytkentä vastaa sarjakytkentänä arvoja R ser = R par /(Q 2 +1) ja X ser = Q 2 X par /(Q 2 +1) jotka ovat likimain R par /Q 2 ja X par kun Q>>1. Tässä Q = R par /X par. Pienempi resistanssi sovittuu, jos se on R par /(Q 2 +1) ja sen kanssa laitetaan sarjaan Q 2 X par /(Q 2 +1). Siis R pieni = R suuri /(Q 2 +1) eli mitoituksen Q saadaan: Q = R R SUURI PIENI 1 Tarvittavat reaktanssit saadaan: X ser = Q R ser ja X par = R par /Q T ja P-sovituspiirit L-piirien Q määräytyy suoraan sovitettavien resistanssien suhteesta eikä siihen voida vaikuttaa. Lisäämällä piiriin kolmas elementti saadaan yksi vapausaste lisää ja Q voidaan tehdä isommaksi. T-piiri voidaan ajatella muodostuvaksi kahdesta peräkkäisestä L-piiristä, joiden rinnankomponentit ovat keskellä yhdistettynä, ja muodostuu T-kirjaimen muotoinen kytkentä. P-piirissä taas kaksi L-piiriä muodostaa P:n, kun sarjaelementit ovat keskellä. Sekä T- että P-piirin keskelle muodostuu impedanssitaso R v (virtuaalinen R), jota voidaan käyttää mitoituksena apuna. Toinen L-piiri muuntaa toisen R:n R v :ksi ja toinen L-piiri muuntaa tämän toiseksi R:ksi. L-piirien Q-arvot muodostuvat eri suuriksi, ja niistä suurempi on samalla koko kytkennän Q. Suuremman Q:n puolella kaista on kapeampi, ja se rajoittaa koko piirin kaistan. Koska T-piirillä keskellä ovat rinnankomponentit, on sillä R v suuri, ja pienemmän R:n puolella on suurempi Q. P-piirillä tilanne on päinvastainen, R v on pieni ja suurempi R määrää piirin Q:n. Kun tiedetään haluttu piirin Q, voidaan laskea R v ja siitä pienempi Q. Sovituspiirin puolikkaat voidaan mitoittaa kuten L-piirit ja yhdistää lopuksi keskimmäiset elementit.
4 Siirtojohdot Siirtojohdot koostuvat johteista ja eristeistä. Kuten nimikin sanoo, niiden tarkoituksena on siirtää signaali paikasta toiseen hallitusti. Aiemmin suoran langan yhteydessä tuli esille, miten johdinrakenne sisältää aina hajainduktanssia ja -kapasitanssia. Näistä muodostuu siirtojohdon impedanssi, jonka pitäisi olla tarkoituksenmukainen signaalin siirtymisen kannalta. Johdon virrat ja jännitteet synnyttävät ympärilleen sähkö- ja magneettikentät, joissa signaalin varsinainen energia (tai teho) etenee. Erilaisten johtorakenteiden toiminta riippuu mm. poikkileikkausgeometriasta, sillä metallipinnat ja väliaineiden ominaisuudet vaikuttavat kenttien asettumiseen. Siirtojohtojen mitoituksen perusteena on pitkälti näiden kenttien etenemisvaatimusten täyttäminen. Siirtojohdon sähköinen malli Siirtojohtoja voidaan mallintaa sähköisellä vastinkytkennällä seuraavasti: Mallissa olevat komponenttiarvot ovat johdon ensiötekijöitä, jotka määräytyvät johdon rakenteesta ja materiaaleista. Lisäksi vaikuttavat lämpötila ja kosteus sekä taajuus. r = resistanssi pituusyksikköä kohden (ohmia/m) - riippuu johdinaineen resistiivisyydestä - kuvaa johdon sarjahäviöitä - kasvaa taajuuden kasvaessa, sillä virta ahtautuu yhä lähemmäs pintaa l = induktanssi pituusyksikköä kohden (henriä/m = H/m) - johdon geometria ja eristeaineen permeabiliteetti m määräävät g = konduktanssi pituusyksikköä kohden (siemensiä/m) - eristeaineen häviökerroin määrää - vertaa: vuotovastus, eristeen häviöt c = kapasitanssi pituusyksikköä kohden (faradia/m) - johdon geometria ja eristeaineen permittivisyys eli sähköinen tiheys e (tunnetaan myös dielektrisyysvakiona) määräävät Siirtojohdon malli kuvaa äärettömän lyhyttä osuutta ja koko johto on näiden sarjakytkentä. Johtoa ei voi kuvata yhdellä piirillä, jossa ominaisuudet olisi esitetty keskitetyillä komponenteilla, vaan johdon suureiden sanotaan olevan hajautettuja (distributed elements).
5 Ensiötekijöistä voidaan laskea toisiotekijät, jotka kertovat johdon sähköisestä käyttäytymisestä. Ominaisimpedanssi Z = r g + + jω l jω c Etenemiskerroin g = a+jb = ( r + jω l)( g + jω c) kuvaa sekä etenevän aallon amplitudin vaimenemista että vaiheen muutosta pituusyksikköä kohti. Aallonpituus l = 2p/b on matka jolla vaihe muuttuu 2p (tai 360 ) verran (siis yhden jakson aikana kuljettu matka). Jos johto on häviötön, ovat r=g=0. Esim. koaksiaalikaapeli on niin vähähäviöinen, että häviöt voidaan impedanssin ja vaihekertoimen tarkastelussa unohtaa, jolloin: Z = l c g = jb = jw lc Siirtojohdon ominaisimpedanssi on siis verrannollinen induktanssin ja kapasitanssin suhteeseen. Tätä vasten on helppo ymmärtää johtimien etäisyyden ja pinta-alan vaikutus impedanssiin vertaamalla johdinrakennetta levykondensaattoriin. Heijastus siirtojohdolla Siirtojohdolla etenee jänniteaalto V +. Kun siirtojohto on päätetty kuormaimpedanssilla Z L Z o, heijastuu osa etenevästä jänniteaallosta takaisin. I + I V + + V = V L Z o V + V - Z L V L I + I = I L Z L = V L / I L 0 z V + /Z o V /Z o = V L /Z L Heijastuskerroin (kuorman luona): r L = V / V + = (Z L Z o )/( Z L + Z o ) Heijastuskerroin on yleensä kompleksiluku eli sillä on amplitudi ja vaihekulma. r L = 0, kun Z L = Z o eli kun johto on sovitettu, siis mitään ei heijastu. r L = 1, kun Z L = 0 eli johto on oikosulussa ja kaikki heijastuu vastakkaisvaiheisena. r L = 1, kun Z L = eli johto on avoin ja kaikki heijastuu samanvaiheisena.
6 Useimmiten on tärkeää vain heijastuksen suuruus. Sitä ilmaisemaan käytetään paluuhäviötä (return loss, RL), jota usein nimitetään myös heijastusvaimennukseksi, HV. HV = 20 log r [db] HV = 0 db, kun r = 1 eli kaikki heijastuu HV = db, kun r = 0 eli sovitustapauksessa Esim. Z o = 50 W, Z L = 75 W => r = (75 50)/(75+50) = 25/125 = 0,2 => HV = 20 log 0,2 = 14 db Tietoliikenteessä laitteet ja siirtojohdot pyritään sovittamaan toisiinsa, ettei synny heijastuksia eli r halutaan hyvin pieneksi. Käytännössä hyvä sovitus tarkoittaa riittävän pientä r:ta eli riittävää heijastusvaimennusta, esim. r = 0,1, jolloin HV = 20 db (riittävä on aina suhteellista). Epäsovituksen vuoksi kaikki signaaliteho ei mene kuormaan. Kuormaan saatava signaali vaimenee heijastuksesta: 10 log (1 r 2 ). Edellisen esimerkin arvoilla heijastuksen aiheuttama vaimennus on: 10 log (1 0,2 2 ) = 0,18 db eli kuormaan saadaan 1 0,2 2 = 96% tehosta. Siirtojohdolla etenevä ja heijastunut aalto summaantuvat, jolloin jännite pisteessä z on: V(z) = V + e -jbz + V e jbz = V + e -jbz (1 + rl e 2jbz ). Jännite toistuu siis jaksollisesti puolen aallonpituuden välein, koska e:n eksponentti onkin kaksinkertainen. Tämä tarkoittaa että johdolla esiintyy niin sanottu seisova aalto, jolla on vuorotellen maksimiarvo (kun jännitteet ovat samanvaiheiset) ja minimi (kun jännitteet ovat vastakkaisvaiheiset). Seisovan aallon suhde määritellään maksimin ja minimin suhteena: SAS = V max /V min = (1 + r L ) / (1 r L ) Sovitustapauksessa SAS on siis 1 (r L = 0) ja epäsovituksessa aina >1. Jos kaikki heijastuu eli r L = 1, saadaan SAS =. Englanniksi SAS = VSWR = Voltage Standing Wave Ratio (tai pelkkä SWR). Tätä käytetään varsin yleisesti sovituksen mittana heijastusvaimennuksen sijasta.
7 Amplitudi johdolla muodostuu siis kuvan mukaisesti: V =r L V + V max V max 2bz V min V + V min z l/2 Tämä tarkoittaa myös sitä että l-pituisen (häviöttömän) johdon päästä katsottuna kuormaimpedanssi näyttääkin seuraavalta: 2 1+ ρ Le Z( l) = Zo 2 1 ρ e L β l β l = Z o Z L + jz Z + jz o o L tan β l tan β l Esim. jos Z o = 50 W ja Z L = 75 W, on Z(-l) = 75 W, kun l = nl/2, mutta Z(-l)=502/75 = 33 W, kun l = l/4 + nl/2. Piirilevyn liuskajohdot Matalilla taajuuksilla komponenttien sijoittelu piirilevylle ja niiden väliset johdinvedot voidaan hoitaa melko vapaamuotoisesti. RF-taajuuksilla tavallinen johdinveto on ainakin induktiivinen (vertaa suora lanka), mutta sen kapasitanssi on satunnaisesti vaihteleva, koska etäisyys maa-alueisiin ei ole vakio. Lisäksi kapasitanssi jää yleensä melko pieneksi ja linja on voimakkaasti induktiivinen. Tällaisilla linjoilla suurtaajuinen signaaliteho etenee heijastelemalla hallitsemattomasti. Piirilevylle on tehtävissä erilaisia oikeaoppisia siirtojohtoja valinnan mukaan. Ne syntyvät normaalina piirilevyn kuviona ilmaiseksi. Kaksipuolisella levyllä voidaan käyttää mikroliuskaa tai koplanaariliuskajohtoa. Yksipuoliselle levylle voidaan tehdä koplanaari- tai rakojohto. Mikroliuska (microstrip) Mikroliuska muodostuu maatasosta ja toisella puolella levyä olevasta tietynlevyisestä linjasta. Linjan induktanssi riippuu kääntäen sen leveydestä. Ennen kaikkea linjan ja maatason keskenään muodostama kapasitanssi muuttuu suuremmaksi, jos linjaa levennetään. Induktanssi pienenee tästä hieman. Koska ominaisimpedanssi on verrannollinen suhteeseen l/c, voidaan päätellä että kapean
8 linjan impedanssi on suurempi kuin leveän. Ominaisimpedanssin laskemiseksi kirjallisuudesta löytyy erilaisia kokeellisesti johdettuja kaavoja. Oheisesta kuvasta ilmenee, miten linjan leveys, piirilevyn paksuus (johdintasojen etäisyys) ja eristeen permittiivisyys eli dielektrisyysvakio vaikuttavat. Mikroliuskoilla on järkevillä mitoilla saavutettavissa impedanssi W. Matalampiin impedansseihin pääsemiseksi liuskasta tulee epäkäytännöllisen leveä. Korkeampia impedansseja (erittäin kapeat liuskat) taas rajoittaa piirilevyprosessin tarkkuus (ja linjaan liitettävät komponentit). Osa kentästä etenee levyn sisällä ja osa ulkopuolella ilmassa. Koska etenemisnopeus c/ve r, on levyn osuus luontaisesti hitaampi kuin ilman. Kenttä on kuitenkin yksi kokonaisuus, minkä seurauksena todellinen etenemisnopeus on eräänlainen kompromissi näiden väliltä. Linjalle voidaan laskea ns. tehollinen eli efektiivinen dielektrisyysvakio e reff joka on suunnilleen 2/3 levyn vakiosta. Tätä tarvitaan esimerkiksi, kun määritetään linjan aallonpituus (tai sähköinen pituus aallonpituuksina). Koplanaariliuskajohto (coplanar stripline) yksipuolisella levyllä Linja tehdään maatason keskelle niin, että näiden väliin jää oikeanlevyiset raot (yleensä symmetrisesti samanlainen rako molemmin puolin). Impedanssi määräytyy linjan leveyden ja raon suhteesta sekä piirilevyn paksuudesta ja dielektrisyysvakiosta. Sama impedanssi voidaan siis toteuttaa eri levyisillä linjoilla
9 muuttamalla raon leveyttä. Linjan leveys voidaan valita esimerkiksi siihen liitettävien komponenttien mukaan. Koplanaariliuskajohto kaksipuolisella levyllä Tämä rakenne on kaikkein toimivin piirilevyllä, jossa maatasot rikkoontuvat useaksi alueeksi muiden kuin RF-linjaan kuuluvien komponenttien takia. Samalle levylle tehdään yleensä DC-piirejä, joita tarvitaan esim. vahvistimen yhteydessä. Maatasoja on tässä kolme: linjan molemmin puolin ja toisella puolella levyä. Ne on kaikki yhdistettävä monesta kohdasta hyvin, jotta niillä on sama potentiaali myös RF-taajuuksilla. Kapeat kannakset maa-alueiden välillä eivät ole toimivia. Ne ovat induktiivisia ja muodostavat helposti merkittävän reaktanssin, jolloin alueet ovat eri RF-potentiaalissa (häiriökentät indusoivat virtoja joista syntyy induktanssin yli häiriöjännitettä). Kun maatasot ovat kunnollisia, säilyy linjan impedanssi koko matkan riittävän samana eikä ylimääräisiä heijastuksia synny. Avoin ja oikosuljettu siirtojohto RF-tekniikassa käytetään hyväksi ns. rinnakkaisstubeja eli siirtojohtoja, joiden toinen pää on joko avoin tai oikosuljettu maahan. Toinen pää liitetään varsinaisen linjan kylkeen. Avoin pää heijastaa signaalin kokonaisuudessaan samassa vaiheessa takaisin (heijastuskerroin 1) ja oikosuljettu vastakkaisessa vaiheessa (heijastuskerroin 1). avoin: r = ( Z o )/ ( +Z o ) = (1 Z o / )/(1+Z o / ) = 1 oikosulku: r = (0 Z o )/ (0+Z o ) = Z o /Z o = 1 Neljännesaallon pituinen linja kääntää vaihetta 2x90 = 180, jolloin avoin pää näyttääkin oikosululta (heijastuskerroin onkin 1). Oikosuljettu l/4 -johto taas näyttää avoimelta eli äärettömän suurelta impedanssilta. Vastaavasti puolen aallon pituinen johto aiheuttaa 2x180 = 360 vaihemuutoksen, toisin sanoen avoin näyttää avoimelta ja oikosulku oikosululta. Näistä elementeistä saadaan esimerkiksi mikroliuskoilla suodattimia, joilla on päästökaista taajuudella, jolla stubi näyttää avoimelta (ei vaikuta tällä taajuudella mitenkään) ja estokaista kun näkyy oikosulku (täysi heijastus). Avoimien tai oikosuljettujen johtojen impedanssi on puhtaasti reaktiivinen pituuden funktiona. Niitä käytetään korkeilla taajuuksilla kondensaattoreiden ja kelojen korvikkeena, kun nämä eivät enää toimi ja aallonpituus on järkevän lyhyt,
10 ettei stubi vie liikaa tilaa. Näin saadaan toteutetuksi LC-piirejä vielä kymmenillä gigahertseilläkin. Oikosuljettu johto: Z in = jz o tanbl (vertaa kelan jx = jwl ) Avoin johto: Z in = jz o /tanbl (vertaa kondensaattorin jx = 1/jwC = j1/wc) Lyhyt (kun pituus on 0 l/4 eli tanbl on positiivinen) oikosuljettu johto on induktiivinen (pituuteen verrannollinen L) ja lyhyt avoin johto kapasitiivinen (pituuteen verrannollinen C).
521384A RADIOTEKNIIKAN PERUSTEET Harjoitus 3
51384A RADIOTEKNIIKAN PERUSTEET Harjoitus 3 1. Tutkitaan mikroliuskajohtoa, jonka substraattina on kvartsi (ε r 3,8) ja jonka paksuus (h) on,15 mm. a) Mikä on liuskan leveyden w oltava, jotta ominaisimpedanssi
Lisätiedotl s, c p T = l v = l l s c p. Z L + Z 0
1.1 i k l s, c p Tasajännite kytketään hetkellä t 0 johtoon, jonka pituus on l ja jonka kapasitanssi ja induktanssi pituusyksikköä kohti ovat c p ja l s. Mieti, kuinka virta i käyttäytyy ajan t funktiona
Lisätiedot1. Erään piirin impedanssimittauksissa saatiin seuraavat tulokset:
521384A RADIOTEKNIIKAN PERUSTEET Harjoitus 4 1. Erään piirin impedanssimittauksissa saatiin seuraavat tulokset: f [MHz] [Ω] 870 120-j100 875 100-j80 880 80-j55 885 70-j30 890 70-j15 895 65+j10 900 70+j30
LisätiedotEsimerkki 1a. Stubisovituksen (= siirtokaapelisovitus) laskeminen Smithin kartan avulla
Esimerkkejä Smithin kartan soveltamisesta Materiaali liittyy OH3AB:llä keväällä 2007 käytyihin tekniikkamietintöihin. 1.5.2007 oh3htu Esimerkit on tehty käyttäen Smith v 1.91 demo-ohjelmaa. http://www.janson-soft.de/seminare/dh7uaf/smith_v191.zip
LisätiedotSATE2010 Dynaaminen kenttäteoria syksy /8 Laskuharjoitus 7 / Smithin-kartan käyttö siirtojohtojen sovituksessa
SATE2010 Dynaaminen kenttäteoria syksy 2010 1 /8 Tehtävä 1. Häviötön linja (70 Ω), joka toimii taajuudella 280 MHz, on päätetty kuormaan Z = 60,3 /30,7 Ω. Käytä Smithin karttaa määrittäessäsi, kuinka suuri
LisätiedotSiirtolinjat - Sisältö
Siirtolinjat - Sisältö Siirtolinjatyypit Symmetriset siirtolinjat Epäsymmetriset siirtolinjat Ominaisimpedanssi SWR, sovitus Siirtolinjojen ominaisuuksia Syöttöjohtotyyppejä: Koaksiaalikaapeli (koksi)
LisätiedotFYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto. 2 Teoreettista taustaa
FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT Työn tavoitteita o Havainnollistaa vaihtovirtapiirien toimintaa o Syventää ymmärtämystä aiheeseen liittyvästä fysiikasta 1 Johdanto Tasavirta oli 1900 luvun alussa kilpaileva
LisätiedotSATE2010 Dynaaminen kenttäteoria syksy /6 Laskuharjoitus 6 / Siirtojohdot ja transientit häviöttömissä siirtojohdoissa
ATE2010 Dynaaminen kenttäteoria syksy 2011 1 /6 Tehtävä 1. 0,67 m pitkä häviötön siirtojohdon (50 Ω) päässä on kuorma Z L = (100 - j50) Ω. iirtojohtoa syötetään eneraattorilla (e (t) = 10sin(ωt + 30º)
LisätiedotKapasitiivinen ja induktiivinen kytkeytyminen
Kapasitiivinen ja induktiivinen kytkeytyminen EMC - Kaapelointi ja kytkeytyminen Kaapelointi merkittävä EMC-ominaisuuksien kannalta yleensä pituudeltaan suurin elektroniikan osa > toimii helposti antennina
LisätiedotMittalaitetekniikka. NYMTES13 Vaihtosähköpiirit Jussi Hurri syksy 2014
Mittalaitetekniikka NYMTES13 Vaihtosähköpiirit Jussi Hurri syksy 2014 1 1. VAIHTOSÄHKÖ, PERUSKÄSITTEITÄ AC = Alternating current Jatkossa puhutaan vaihtojännitteestä. Yhtä hyvin voitaisiin tarkastella
LisätiedotRadiokurssi. Modulaatiot, arkkitehtuurit, modulaattorit, ilmaisimet ja muut
Radiokurssi Modulaatiot, arkkitehtuurit, modulaattorit, ilmaisimet ja muut Modulaatiot CW/OOK Continous Wave AM Amplitude Modulation FM Frequency Modulation SSB Single Side Band PM Phase Modulation ASK
LisätiedotRATKAISUT: 22. Vaihtovirtapiiri ja resonanssi
Physica 9. painos (0) RATKAST. Vaihtovirtapiiri ja resonanssi RATKAST:. Vaihtovirtapiiri ja resonanssi. a) Vaihtovirran tehollinen arvo on yhtä suuri kuin sellaisen tasavirran arvo, joka tuottaa vastuksessa
LisätiedotFYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto
FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT Työn tavoitteet o Havainnollistaa vaihtovirtapiirien toimintaa o Syventää ymmärtämystä aiheeseen liittyvästä fysiikasta 1 Johdanto Tasavirta oli 1900 luvun alussa kilpaileva
LisätiedotBY-PASS kondensaattorit
BY-PA kondensaattorit H. Honkanen Lähes kaikki piirikortille rakennetut elektroniikkalaitteet vaativat BY PA -kondensaattorin käyttöä. BY-pass kondensaattorilla on viisi merkittävää tarkoitusta: Estää
Lisätiedotd) Jos edellä oleva pari vie 10 V:n signaalia 12 bitin siirtojärjestelmässä, niin aiheutuuko edellä olevissa tapauksissa virheitä?
-08.300 Elektroniikan häiriökysymykset Kevät 006 askari 3. Kierrettyyn pariin kytkeytyvä häiriöjännite uojaamaton yksivaihejohdin, virta I, kulkee yhdensuuntaisesti etäisyydellä r instrumentointikaapelin
LisätiedotMHz. Laske. = 1,5 j1,38
. Z a Z 0, l Z Johto, jonka ominaisimpedanssi on Z 0 = Ω, on päätetty impedanssilla Z = (75 j69) Ω. Johdon pituus on l = 3,5 m ja sitä syötetään taajuudella f = MHz. Laske (a) syöttöpisteimpedanssi Z a
LisätiedotSÄHKÖMAGNEETTINEN KYTKEYTYMINEN
SÄHKÖMAGNEETTINEN KYTKEYTYMINEN H. Honkanen SÄHKÖMAGNEETTISEN KYTKEYTYMISEN TEORIAA Sähkömagneettinen kytkeytyminen on häiiöiden siitymistä sähkömagneettisen aaltoliikkeen välityksellä. Sähkömagneettisen
LisätiedotCoulombin laki. Sähkökentän E voimakkuus E = F q
Coulombin laki Kahden pistemäisen varatun hiukkasen välinen sähköinen voima F on suoraan verrannollinen varausten Q 1 ja Q 2 tuloon ja kääntäen verrannollinen etäisyyden r neliöön F = k Q 1Q 2 r 2, k =
LisätiedotSMG-5250 Sähkömagneettinen yhteensopivuus (EMC) Jari Kangas Tampereen teknillinen yliopisto Elektroniikan laitos
SMG-5250 Sähkömagneettinen yhteensopivuus (EMC) Jari Kangas jari.kangas@tut.fi Tampereen teknillinen yliopisto Elektroniikan laitos Sähkömagnetiikka 2009 1 Ei-ideaaliset piirikomponentit Tarkastellaan
LisätiedotAntennit ja syöttöjohdot
Antennit ja syöttöjohdot http://ham.zmailer.org/rolletiini/rolletiini_4_2004.pdf Siirtojohdot OH3TR:n radioamatöörikurssi Tiiti Kellomäki, OH3HNY Aallonpituus Siirtojohdot, SWR eli SAS http://ham.zmailer.org/rolletiini/rolletiini_4_2004.pdf
LisätiedotSMG-1100: PIIRIANALYYSI I. Verkkojen taajuusriippuvuus: suo(dat)timet
SMG-00: PIIRIANALYYSI I Verkkojen taajuusriippuvuus: suo(dat)timet alipäästösuodin ylipäästösuodin kaistanpäästösuodin kaistanestosuodin jännitevahvistus rajataajuus kaistanleveys resonanssi Suotimet:
LisätiedotHäiriöt kaukokentässä
Häiriöt kaukokentässä eli kun ollaan kaukana antennista Tavoitteet Tuntee keskeiset periaatteet radioteitse tapahtuvan häiriön kytkeytymiseen ja suojaukseen Tunnistaa kauko- ja lähikentän sähkömagneettisessa
LisätiedotFYS206/5 Vaihtovirtakomponentit
FYS206/5 Vaihtovirtakomponentit Tässä työssä pyritään syventämään vaihtovirtakomponentteihin liittyviä käsitteitä. Tunnetusti esimerkiksi käsitteet impedanssi, reaktanssi ja vaihesiirto ovat aina hyvin
LisätiedotRG-58U 4,5 db/30m. Spektrianalysaattori. 0,5m. 60m
1. Johtuvia häiiöitä mitataan LISN:n avulla EN55022-standadin mukaisessa johtuvan häiiön mittauksessa. a. 20 MHz taajuudella laite tuottaa 1.5 mv suuuista häiiösignaalia. Läpäiseekö laite standadin B-luokan
LisätiedotS /142 Piirianalyysi 2 2. Välikoe
S-55.0/4 Piirianalyysi. Välikoe.5.006 Laske tehtävät eri paperille kuin tehtävät 3 5. Muista kirjoittaa jokaiseen paperiin selvästi nimi, opiskelijanumero, kurssin nimi ja koodi. Tehtävät lasketaan osaston
LisätiedotElektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus
Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus Antti Karjalainen, PRK 14.11.2013 Komponenttien esittelytaktiikka Toiminta, (Teoria), Käyttö jännite, virta, teho, taajuus, impedanssi ja näiden yksiköt:
LisätiedotPIIRILEVYJOHTIMEN AALTOIMPEDANSSIN MÄÄRITTÄMINEN
IMPEDANSSISOVITUKSET H. Honkanen Jokainen piirilevyjodinan on samalla myös siirtolinja. Siirtolinjan emittoivaa vaikutusta voidaan merkittävästi pienentää sovittamalla siirtolinja. Tällä on merkitystä
LisätiedotOngelmia mittauksissa Ulkoiset häiriöt
Ongelmia mittauksissa Ulkoiset häiriöt Häiriöt peittävät mitattavia signaaleja Häriölähteitä: Sähköverkko 240 V, 50 Hz Moottorit Kytkimet Releet, muuntajat Virtalähteet Loisteputkivalaisimet Kännykät Radiolähettimet,
LisätiedotKOHINA LÄMPÖKOHINA VIRTAKOHINA. N = Noise ( Kohina )
KOHINA H. Honkanen N = Noise ( Kohina ) LÄMÖKOHINA Johtimessa tai vastuksessa olevien vapaiden elektronien määrä ei ole vakio, vaan se vaihtelee satunnaisesti. Nämä vaihtelut aikaansaavat jännitteen johtimeen
LisätiedotV astaano ttav aa antennia m allinnetaan k u v an 2-1 8 m u k aisella piirillä, jo ssa o n jänniteläh d e V sarjassa
Antennit osana viestintäjärjestelm ää Antennien pääk äy ttö tark o itu s o n to im inta v iestintäjärjestelm issä. V astaano ttav aa antennia m allinnetaan k u v an 2-1 8 m u k aisella piirillä, jo ssa
LisätiedotJukka Kinkamo, OH2JIN Kaukopäästä avoin ja oikosuljettu syöttöjohto
Kaukopäästä avoin ja oikosuljettu syöttöjohto Jos lähtötilanteessamme on lähettimen ulostuloimpedanssi 50 Ω, syöttöjohdon impedanssi samoin 50 Ω ja kuorman eli antennin impedanssi 50 Ω, on tehonsiirto
LisätiedotR = Ω. Jännite R:n yli suhteessa sisäänmenojännitteeseen on tällöin jännitteenjako = 1
Fysiikan mittausmenetelmät I syksy 206 Laskuharjoitus 4. Merkitään kaapelin resistanssin ja kuormaksi kytketyn piirin sisäänmenoimpedanssia summana R 000.2 Ω. Jännite R:n yli suhteessa sisäänmenojännitteeseen
LisätiedotSATE1050 Piirianalyysi II syksy 2016 kevät / 8 Laskuharjoitus 13 / Smithin kartta ja kuorman sovittaminen
SATE1050 Piirianayysi II syksy 2016 kevät 2017 1 / 8 Tehtävä 1. Aa oevassa kuvassa esitetty pitkä johto on päätetty impedanssia Z. Kuormituksen sovittamiseksi iitetään johtoon avoin johdonpätkä ( Z 0,
LisätiedotIMPEDANSSIMITTAUKSIA. 1 Työn tavoitteet
1 IMPEDANSSIMITTAUKSIA 1 Työn tavoitteet Tässä työssä tutustut vaihtojännitteiden ja virtojen sekä vaihtovirtapiirissä olevien komponenttien impedanssien suuruuksien eli vaihtovirtavastusten mittaamiseen.
LisätiedotVAASAN YLIOPISTO TEKNILLINEN TIEDEKUNTA SÄHKÖTEKNIIKKA. Lauri Karppi j82095. SATE.2010 Dynaaminen kenttäteoria DIPOLIRYHMÄANTENNI.
VAASAN YLIOPISTO TEKNILLINEN TIEDEKUNTA SÄHKÖTEKNIIKKA Oskari Uitto i78966 Lauri Karppi j82095 SATE.2010 Dynaaminen kenttäteoria DIPOLIRYHMÄANTENNI Sivumäärä: 14 Jätetty tarkastettavaksi: 25.02.2008 Työn
LisätiedotKenttäteoria. Viikko 10: Tasoaallon heijastuminen ja taittuminen
Kenttäteoria Viikko 10: Tasoaallon heijastuminen ja taittuminen Tämän viikon sisältöä Todellinen aalto vai tasoaalto Desibelit Esitehtävä Kohtisuora heijastus metalliseinästä Kohtisuora heijastus ja läpäisy
LisätiedotPassiiviset piirikomponentit. 1 DEE Piirianalyysi Risto Mikkonen
DEE-11000 Piirianalyysi Passiiviset piirikomponentit 1 DEE-11000 Piirianalyysi Risto Mikkonen Passiiviset piirikomponentit - vastus Resistanssi on sähkövastuksen ominaisuus. Vastuksen yli vaikuttava jännite
LisätiedotSMG-2100: SÄHKÖTEKNIIKKA
SMG-2100: SÄHKÖTEKNIIKKA Vaihtosähkön teho kompleksinen teho S pätöteho P loisteho Q näennäisteho S Käydään läpi sinimuotoisiin sähkösuureisiin liittyviä tehotermejä. Määritellään kompleksinen teho, jonka
LisätiedotVAIHTOVIRTAPIIRI. 1 Työn tavoitteet
Oulun yliopisto Fysiikan opetuslaboratorio Sähkö- ja magnetismiopin laboratoriotyöt AHTOTAP Työn tavoitteet aihtovirran ja jännitteen suunta vaihtelee ajan funktiona. Esimerkiksi Suomessa käytettävä verkkovirta
Lisätiedot33 SOLENOIDIN JA TOROIDIN MAGNEETTIKENTTÄ
TYÖOHJE 14.7.2010 JMK, TSU 33 SOLENOIDIN JA TOROIDIN MAGNEETTIKENTTÄ Laitteisto: Kuva 1. Kytkentä solenoidin ja toroidin magneettikenttien mittausta varten. Käytä samaa digitaalista jännitemittaria molempien
LisätiedotEMC Mittajohtimien maadoitus
EMC Mittajohtimien maadoitus Anssi Ikonen EMC - Mittajohtimien maadoitus Mittajohtimet ja maadoitus maapotentiaalit harvoin samassa jännitteessä => maadoitus molemmissa päissä => maavirta => häiriöjännite
LisätiedotSÄHKÖSTATIIKKA JA MAGNETISMI. NTIETS12 Tasasähköpiirit Jussi Hurri syksy 2013
SÄHKÖSTATIIKKA JA MAGNETISMI NTIETS12 Tasasähköpiirit Jussi Hurri syksy 2013 1. RESISTANSSI Resistanssi kuvaa komponentin tms. kykyä vastustaa sähkövirran kulkua Johtimen tai komponentin jännite on verrannollinen
LisätiedotElektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus
Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus Antti Karjalainen, PRK 30.10.2014 Komponenttien esittelytaktiikka Toiminta, (Teoria), Käyttö jännite, virta, teho, taajuus, impedanssi ja näiden yksiköt:
LisätiedotLuku 23. Esitiedot Työ, konservatiivinen voima ja mekaaninen potentiaalienergia Sähkökenttä
Luku 23 Tavoitteet: Määritellä potentiaalienergia potentiaali ja potentiaaliero ja selvittää, miten ne liittyvät toisiinsa Määrittää pistevarauksen potentiaali ja sen avulla mielivaltaisen varausjakauman
Lisätiedot7. Resistanssi ja Ohmin laki
Nimi: LK: SÄHKÖ-OPPI Tarmo Partanen Teoria (Muista hyödyntää sanastoa) 1. Millä nimellä kuvataan sähköisen komponentin (laitteen, johtimen) sähkön kulkua vastustavaa ominaisuutta? 2. Miten resistanssi
Lisätiedot1. Tasavirta. Virtapiirin komponenttien piirrosmerkit. Virtapiiriä havainnollistetaan kytkentäkaaviolla
Fy3: Sähkö 1. Tasavirta Virtapiirin komponenttien piirrosmerkit Virtapiiriä havainnollistetaan kytkentäkaaviolla Sähkövirta I Sähkövirran suunta on valittu jännitelähteen plusnavasta miinusnapaan (elektronit
Lisätiedot20 kv Keskijänniteavojohdon kapasiteetti määräytyy pitkien etäisyyksien takia tavallisimmin jännitteenaleneman mukaan:
SÄHKÖENERGIATEKNIIKKA Harjoitus - Luento 2 H1 Kolmivaiheteho Kuinka suuri teho voidaan siirtää kolmivaihejärjestelmässä eri jännitetasoilla, kun tehokerroin on 0,9 ja virta 100 A. Tarkasteltavat jännitetasot
LisätiedotAntennit ja. syöttöjohdot. http://ham.zmailer.org/rolletiini/rolletiini_4_2004.pdf. OH3TR:n radioamatöörikurssi Tiiti Kellomäki, OH3HNY
Antennit ja http://ham.zmailer.org/rolletiini/rolletiini_4_2004.pdf syöttöjohdot OH3TR:n radioamatöörikurssi Tiiti Kellomäki, OH3HNY Aallonpituus Siirtojohdot, SWR eli SAS http://ham.zmailer.org/rolletiini/rolletiini_4_2004.pdf
LisätiedotDEE-11110 Sähkötekniikan perusteet
DEE-11110 Sähkötekniikan perusteet Antti Stenvall Teho vaihtosähköpiireissä ja symmetriset kolmivaihejärjestelmät Luennon keskeinen termistö ja tavoitteet Kompleksinen teho S ja näennästeho S Loisteho
Lisätiedot1 Kohina. 2 Kohinalähteet. 2.1 Raekohina. 2.2 Terminen kohina
1 Kohina Kohina on yleinen ongelma integroiduissa piireissä. Kohinaa aiheuttavat pienet virta- ja jänniteheilahtelut, jotka ovat komponenteista johtuvia. Myös ulkopuoliset lähteet voivat aiheuttaa kohinaa.
LisätiedotS SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA
S-55.00 SÄHKÖTKNKKA JA KTONKKA Tentti 5.5.008: tehtävät,3,4,6,9. välikoe: tehtävät,,3,4,5. välikoe: tehtävät 6,7,8,9,0 Saat vastata vain neljään tehtävään/koe; ne sinun pitää itse valita! Kimmo Silvonen.
LisätiedotSMG-5250 Sähkömagneettinen yhteensopivuus (EMC) Jari Kangas Tampereen teknillinen yliopisto Elektroniikan laitos
SMG-5250 Sähkömagneettinen yhteensopivuus (EMC) Jari Kangas jari.kangas@tut.fi Tampereen teknillinen yliopisto Elektroniikan laitos Sähkömagnetiikka 2009 1 1 Maxwellin & Kirchhoffin laeista Piirimallin
LisätiedotHÄIRIÖSUOJAUS KAKSISUUNTAINEN PROSESSI SISÄISET JA ULKOISET HÄIRIÖT
LUENTO 4 HÄIRIÖSUOJAUS KAKSISUUNTAINEN PROSESSI SISÄISET JA ULKOISET HÄIRIÖT HAVAINTOJA ELÄVÄSTÄ ELÄMÄSTÄ HYVÄ HÄIRIÖSUOJAUS ON HARVOIN HALPA JÄRJESTELMÄSSÄ ON PAREMPI ESTÄÄ HÄIRIÖIDEN SYNTYMINEN KUIN
LisätiedotELEC C4140 Kenttäteoria (syksy 2016)
ELEC C4140 Kenttäteoria (syksy 2016) Henrik Wallén / versio 17. marraskuuta 2016 Tasoaallot, osa 2 (Ulaby 7.3, 7.5, 7.6) Tasoaallon polarisaatio Virranahtoilmiö Tehotiheys ja Poyntingin vektori 2 (18)
LisätiedotMikrofonien toimintaperiaatteet. Tampereen musiikkiakatemia Studioäänittäminen Klas Granqvist
Mikrofonien toimintaperiaatteet Tampereen musiikkiakatemia Studioäänittäminen Klas Granqvist Mikrofonien luokittelu Sähköinen toimintaperiaate Akustinen toimintaperiaate Suuntakuvio Herkkyys Taajuusvaste
LisätiedotMITTALAITTEIDEN OMINAISUUKSIA ja RAJOITUKSIA
KAJAANIN AMMATTIKORKEAKOL Tekniikan ja liikenteen ala TYÖ 21 ELEKTRONIIKAN LABORAATIOT H.Honkanen MITTALAITTEIDEN OMINAISKSIA ja RAJOITKSIA TYÖN TAVOITE: Tässä laboratoriotyössä tutustumme mittalaitteiden
LisätiedotELEC C4140 Kenttäteoria (syksy 2015)
ELEC C4140 Kenttäteoria (syksy 2015) Henrik Wallén Luentoviiko 11 / versio 23. marraskuuta 2015 Aaltojohdot ja resonaattorit (Ulaby 8.6 8.11) TE-, TM- ja TEM-aaltomuodot Suorakulmaisen aaltoputken perusaaltomuoto
LisätiedotTURUN AMMATTIKORKEAKOULU SUURTAAJUUSPIIRIEN PERUSTEET. Suurtaajuuspiirit. 230BS05 2007-08 Henry Gylén
TURUN AMMATTIKORKEAKOULU SUURTAAJUUSPIIRIEN PERUSTEET 230BS05 2007-08 Henry Gylén Suurtaajuuspiirit Tämän päivän tietoliikennelaitteissa tiedonsiirtonopeudet ovat huomattavasti korkeammat kuin 10 20 vuotta
LisätiedotKondensaattorin läpi kulkeva virta saadaan derivoimalla yhtälöä (2), jolloin saadaan
VAIHTOVIRTAPIIRI 1 Johdanto Vaihtovirtapiirien käsittely perustuu kolmen peruskomponentin, vastuksen (resistanssi R), kelan (induktanssi L) ja kondensaattorin (kapasitanssi C) toimintaan. Tarkastellaan
LisätiedotSATE1040 Piirianalyysi IB kevät /6 Laskuharjoitus 5: Symmetrinen 3-vaihejärjestelmä
1040 Piirianalyysi B kevät 2016 1 /6 ehtävä 1. lla olevassa kuvassa esitetyssä symmetrisessä kolmivaihejärjestelmässä on kaksi konetta, joiden lähdejännitteet ovat vaihejännitteinä v1 ja v2. Järjestelmä
LisätiedotAntennin impedanssi. Z A = R A + jx A, (7 2 ) jossa R A on sy öttöresistanssi ja X A sy öttöreak tanssi. 6. maaliskuuta 2008
Antennin impedanssi Antennin sy ö ttö impedanssi on se impedanssi, jolla antenni näk y y sen sy öttöpisteisiin. S y öttöimpedanssiin v aik u ttav at k aik k i antennin läh istöllä olev at rak enteet ja
LisätiedotHARJOITUS 7 SEISOVAT AALLOT TAVOITE
SEISOVAT AALLOT TAVOITE Tässä harjoituksessa opit käyttämään rakolinjaa. Toteat myös seisovan aallon kuvion kolmella eri kuormalla: oikosuljetulla, sovittamattomalla ja sovitetulla kuormalla. Tämän lisäksi
LisätiedotMaxwell ja hänen yhtälönsä mitä seurasi?
Maxwell ja hänen yhtälönsä mitä seurasi? Oleteaan tyhjiö: ei virtoja ei varauksia Muutos magneettikentässä saisi aikaan sähkökentän. Muutos vuorostaan sähkökentässä saisi aikaan magneettikentän....ja niinhän
LisätiedotSähkötekniikka. NBIELS12 Vaihtosähköpiirit Jussi Hurri syksy 2014
Sähkötekniikka NBIELS12 Vaihtosähköpiirit Jussi Hurri syksy 2014 1 1. VAIHTOSÄHKÖ, PERUSKÄSITTEITÄ AC = Alternating current Jatkossa puhutaan vaihtojännitteestä. Yhtä hyvin voitaisiin tarkastella vaihtovirtaa!
LisätiedotELEC C4140 Kenttäteoria (syksy 2015)
ELEC C4140 Kenttäteoria (syksy 2015) Henrik Wallén Luentoviiko 9 / versio 9. marraskuuta 2015 Tasoaallot, osa 2 (Ulaby 7.3, 7.5, 7.6) Tasoaallon polarisaatio Virranahtoilmiö Tehotiheys ja Poyntingin vektori
LisätiedotEMC: Electromagnetic Compatibility Sähkömagneettinen yhteensopivuus
EMC: Electromagnetic Compatibility Sähkömagneettinen yhteensopivuus Ympäristön häiriöt Laite toimii suunnitellusti Syntyvät häiriöt Sisäiset häiriöt EMC Directive Article 4 1. Equipment must be constructed
LisätiedotPynnönen 1.5.2000. Opiskelija: Tarkastaja: Arvio:
EAOL 1/5 Opintokokonaisuus : Jakso: Harjoitustyö: Passiiviset komponentit Pvm : vaihtosähköpiirissä Opiskelija: Tarkastaja: Arvio: Tavoite: Välineet: Opiskelija oppii ymmärtämään vastuksen, kondensaattorin
LisätiedotS-72.3310 Tietoliikenteen siirtomediat
S-72.3310 Tietoliikenteen siirtomediat Laboratoriotyö A: Johtotutkatyö Esiselostus Päiväys: Ryhmän nro: Nimet: 1. 2. 3. Tutustu huolellisesti Lauri Halmeen kirjan Johtotransmissio ja sähkömagneettinen
LisätiedotKulmaheijastinantenni
Kulmaheijastinantenni Asettamalla syö ttö an ten n i jo h d elev yjen k u lmaan k u v an 5-4 2 mu k aisesti, saad aan n o stettu a v ah v istu sta 1 0-1 2 d B p u o liaalto d ip o lin taso sta. S en an
LisätiedotSEISOVA AALTOLIIKE 1. TEORIAA
1 SEISOVA AALTOLIIKE MOTIVOINTI Työssä tutkitaan poikittaista ja pitkittäistä aaltoliikettä pitkässä langassa ja jousessa. Tarkastellaan seisovaa aaltoliikettä. Määritetään aaltoliikkeen etenemisnopeus
LisätiedotDEE-11110 Sähkötekniikan perusteet
DEE-11110 Sähkötekniikan perusteet Antti Stenvall Kompleksilukujen hyödyntäminen vaihtosähköpiirien analyysissä Luennon keskeinen termistö ja tavoitteet Osoitin eli kompleksiluku: Trigonometrinen muoto
LisätiedotELEC-E8419 syksy 2016 Jännitteensäätö
ELEC-E849 syksy 06 Jännitteensäätö. Tarkastellaan viittä rinnakkaista siirtojohtoa. Jännite johdon loppupäässä on 400, pituus on 00 km, reaktanssi on 0,3 ohm/km (3 ohmia/johto). Kunkin johdon virta on
LisätiedotRadioamatöörikurssi 2013
Radioamatöörikurssi 2013 Polyteknikkojen Radiokerho Radiotekniikka 21.11.2013 Tatu, OH2EAT 1 / 19 Vahvistimet Vahvistin ottaa signaalin sisään ja antaa sen ulos suurempitehoisena Tehovahvistus, db Jännitevahvistus
Lisätiedot1 Yleistä mikroaalloista
FYSA220/K3 (FYS222/K3) MIKROAALLOT Työssä tutustutaan mikroaaltojen käyttäytymiseen aaltoputkissa sekä mikroaaltokomponentteihin ja mikroaaltojen mittaamiseen. Työssä määritetään erilaisten kiinteiden
LisätiedotEMC Säteilevä häiriö
EMC Säteilevä häiriö Kaksi päätyyppiä: Eromuotoinen johdinsilmukka (yleensä piirilevyllä) silmulla toimii antennina => säteilevä magneettikenttä Yhteismuotoinen ei-toivottuja jännitehäviöitä kytkennässä
LisätiedotDEE-11110: SÄHKÖTEKNIIKAN PERUSTEET
DEE-0: SÄHKÖTEKNIIKAN PEUSTEET Passiiviset piirikomponentit vastus kondensaattori käämi Tarkoitus on yrittää ymmärtää passiivisten piirikomponenttien toiminnan taustalle olevat luonnonilmiöt. isäksi johdetaan
LisätiedotKuva 1. Ohmin lain kytkentäkaavio. DC; 0 6 V.
TYÖ 37. OHMIN LAKI Tehtävä Tutkitaan metallijohtimen päiden välille kytketyn jännitteen ja johtimessa kulkevan sähkövirran välistä riippuvuutta. Todennetaan kokeellisesti Ohmin laki. Välineet Tasajännitelähde
LisätiedotFYSP105 / K3 RC-SUODATTIMET
FYSP105 / K3 R-SODATTIMET Työn tavoitteita tutustua R-suodattimien toimintaan oppia mitoittamaan tutkittava kytkentä laiterajoitusten mukaisesti kerrata oskilloskoopin käyttöä vaihtosähkömittauksissa Työssä
LisätiedotRadioamatöörikurssi 2014
Radioamatöörikurssi 2014 Polyteknikkojen Radiokerho Siirtojohdot, Antennit ja Eteneminen 11.11.2014 Juha, OH2EAN 1 / 42 Illan aiheet Siirtojohdot Antennit Radioaaltojen eteneminen 2 / 42 Siirtojohto Mikä
LisätiedotRadioamatöörikurssi 2014
Radioamatöörikurssi 2014 Polyteknikkojen Radiokerho Radiotekniikka 4.11.2014 Tatu, OH2EAT 1 / 25 Vahvistimet Vahvistin ottaa signaalin sisään ja antaa sen ulos suurempitehoisena Tehovahvistus, db Jännitevahvistus
LisätiedotKannattaa opetella parametrimuuttujan käyttö muidenkin suureiden vaihtelemiseen.
25 Mikäli tehtävässä piti määrittää R3:lle sellainen arvo, että siinä kuluva teho saavuttaa maksimiarvon, pitäisi variointirajoja muuttaa ( ja ehkä tarkentaa useampaankin kertaan ) siten, että R3:ssä kulkeva
LisätiedotPienjännitejohtoa voidaan kuvata resistanssin ja induktiivisen reaktanssin sarjakytkennällä.
SÄHKÖJOHDOT Pienjännitejohtoa voidaan kuvata resistanssin ja induktiivisen reaktanssin sarjakytkennällä. R jx Resistanssit ja reaktanssit pituusyksikköä kohti saadaan esim. seuraavasta taulukosta. Huomaa,
LisätiedotELEC C4140 Kenttäteoria (syksy 2016)
ELEC C4140 Kenttäteoria (syksy 2016) Henrik Wallén / versio 21. marraskuuta 2016 Tasoaaltojen heijastus ja läpäisy (Ulaby 8.1 8.5) Kohtisuora heijastus ja läpäisy Tehon heijastus ja läpäisy Snellin laki
LisätiedotJohdatus vaihtosähköön, sinimuotoiset suureet. DEE Piirianalyysi Risto Mikkonen
DEE-11000 Piirianalyysi Johdatus vaihtosähköön, sinimuotoiset suureet 1 Vaihtovirta vs tasavirta Sähkömagneettinen induktio tuottaa kaikissa pyörivissä generaattoreissa vaihtojännitettä. Vaihtosähköä on
LisätiedotRadioamatöörikurssi 2015
Radioamatöörikurssi 2015 Polyteknikkojen Radiokerho Radiotekniikka 5.11.2015 Tatu Peltola, OH2EAT 1 / 25 Vahvistimet Vahvistin ottaa signaalin sisään ja antaa sen ulos suurempitehoisena Tehovahvistus,
LisätiedotMT , Sähkökemialliset tutkimusmenetelmät
MT-., Sähkökemialliset tutkimusmenetelmät Impedanssispektroskopia Sähkökemiallinen impedanssipektroskopia Electrochemical Impedance Spectroscopy, EIS Mitataan pintaa kuvaavaa sähköistä piiriä eri taajuuksilla
LisätiedotKondensaattori ja vastus piirissä (RC-piiri)
Kondensaattori ja vastus piirissä (RC-piiri) Virta alkaa kulkea, kondensaattori varautua, vastustaa yhä enemmän virran kulkua I Kirchhoffin lait ovat hyvä idea 1. Homogeeniyhtälön yleinen ratkaisu: 2.
LisätiedotElektroniikan kaavoja 1 Elektroniikan Perusteet 25.03.1998 I1 I2 VAIHTOVIRROILLA. Z = R + j * X Z = R*R + X*X
TASAVOLLA Sähkökenttä, potentiaali, potentiaaliero, jännite, varaus, virta, vastus, teho Positiivinen Negatiivinen e e e e e Sähkövaraus e =,602 * 0 9 [As] w e Siirrettäessä varausta sähkökentässä täytyy
Lisätiedota P en.pdf KOKEET;
Tässä on vanhoja Sähkömagnetismin kesäkurssin tenttejä ratkaisuineen. Tentaattorina on ollut Hanna Pulkkinen. Huomaa, että tämän kurssin sisältö on hiukan eri kuin Soveltavassa sähkömagnetiikassa, joten
LisätiedotReceiver. Nonelectrical noise sources (Temperature, chemical, etc.) ElectroMagnetic environment (Noise sources) Parametric coupling
EMC Sähkömagneettinen kytkeytyminen EMC - Kytkeytymistavat ElectroMagnetic environment (Noise sources) Nonelectrical noise sources (Temperature, chemical, etc.) Conductors Capacitive Inductive Wave propagation
LisätiedotOPERAATIOVAHVISTIN. Oulun seudun ammattikorkeakoulu Tekniikan yksikkö. Elektroniikan laboratoriotyö. Työryhmä Selostuksen kirjoitti 11.11.
Oulun seudun ammattikorkeakoulu Tekniikan yksikkö Elektroniikan laboratoriotyö OPERAATIOVAHVISTIN Työryhmä Selostuksen kirjoitti 11.11.008 Kivelä Ari Tauriainen Tommi Tauriainen Tommi 1 TEHTÄVÄ Tutustuimme
LisätiedotMaxwell ja hänen yhtälönsä mitä seurasi?
Maxwell ja hänen yhtälönsä mitä seurasi? Oleteaan tyhjiö: ei virtoja ei varauksia Muutos magneettikentässä saisi aikaan sähkökentän. Muutos vuorostaan sähkökentässä saisi aikaan magneettikentän....ja niinhän
LisätiedotRadiotekniikan perusteet BL50A0301
Radiotekniikan perusteet BL50A0301 1. Luento Kurssin sisältö ja tavoitteet, sähkömagneettinen aalto Opetusjärjestelyt Luentoja 12h, laskuharjoituksia 12h, 1. periodi Luennot Juhamatti Korhonen Harjoitukset
LisätiedotRF-tekniikan perusteet BL50A0301. 5. Luento 5.10.2015 Antennit Radioaaltojen eteneminen
RF-tekniikan perusteet BL50A0301 5. Luento 5.10.2015 Antennit Radioaaltojen eteneminen Antennit Antennit Antenni muuttaa siirtojohdolla kulkevan aallon vapaassa tilassa eteneväksi aalloksi ja päinvastoin
Lisätiedotkipinäpurkauksena, josta salama on esimerkki.
Sähkö 25 Esineet saavat sähkövarauksen hankauksessa kipinäpurkauksena, josta salama on esimerkki. Hankauksessa esineet voivat varautua sähköisesti. Varaukset syntyvät, koska hankauksessa kappaleesta siirtyy
LisätiedotKuva 1. Vastus (R), kondensaattori (C) ja käämi (L). Sinimuotoinen vaihtojännite
TYÖ 54. VAIHE-EO JA ESONANSSI Tehtävä Välineet Taustatietoja Tehtävänä on mitata ja tutkia jännitteiden vaihe-eroa vaihtovirtapiirissä, jossa on kaksi vastusta, vastus ja käämi sekä vastus ja kondensaattori.
LisätiedotKONDENSAATTORIT, Ominaisuudet ja merkinnät
KONDENSAATTORIT, Ominaisuudet ja merkinnät H. Honkanen Kondensaattorin kapasitanssi määräytyy: välitila-aineen permittiivisyyden ( ) ja varausten pinta-alan ( A ) tuloon ja on kääntäen verrannollinen varausten
LisätiedotOmnia AMMATTIOPISTO Pynnönen
MMTTOSTO SÄHKÖTEKNKK LSKHJOTKS; OHMN LK, KCHHOFFN LT, TEHO, iirrä tehtävistä N piirikaavio, johon merkitset kaikki virtapiirin komponenttien tunnisteet ja suuruudet, jännitteet ja virrat. 1. 22:n vastuksen
LisätiedotSuuntaavuus ja vahvistus Aukkoantennien tapauksessa suuntaavuus saadaan m uotoon (luku 7.3.1 ) E a 2 ds
Suuntaavuus ja vahvistus Aukkoantennien tapauksessa suuntaavuus saadaan m uotoon (luku 7.3.1 ) Täm ä olettaa, että D = 4π λ 2 S a E a ds 2. (2 40 ) S a E a 2 ds Pääkeila aukon tasoa koh tisuoraan suuntaan
Lisätiedot14.1 Tasavirtapiirit ja Kirchhoffin lait R 1. I 1 I 3 liitos + - R 2. silmukka. Kuva 14.1: Liitoksen, haaran ja silmukan määrittely virtapiirissä.
Luku 14 Lineaaripiirit Lineaaripiireillä ymmärretään verkkoja, joiden jokaisessa haarassa jännite on verrannollinen virtaan, ts. Ohmin laki on voimassa. Lineaariset piirit voivat siis sisältää jännitelähteitä,
Lisätiedot