1 Yleistä mikroaalloista
|
|
- Inkeri Hakala
- 8 vuotta sitten
- Katselukertoja:
Transkriptio
1 FYSA220/K3 (FYS222/K3) MIKROAALLOT Työssä tutustutaan mikroaaltojen käyttäytymiseen aaltoputkissa sekä mikroaaltokomponentteihin ja mikroaaltojen mittaamiseen. Työssä määritetään erilaisten kiinteiden vaimentimien sekä koaksiaalikaapelin vaimennus, VSWR ja putkessa kulkevan sähkömagneettisen aallon aallonpituus. Työhön liittyvää luettavaa: L. Solymar: Lectures on electromagnetic theory: 5.13 Waveguides, s , 5.14 Resonators, s W. Stephen et al: Microwaves made simple I.S. Grant and W.R. Phillips: 9. Transmission lines, s Tekniikan käsikirja osa 3: Siirtojohdot ja resonaattorit, s ja , Passiiviset mikroaaltokomponentit, s LRL 550B Microwave Training Kit (on työosastolla), Experiments 2, 3, 5 and 6. 1 Yleistä mikroaalloista Mikroaalloiksi kutsutaan sähkömagneettisia aaltoja, joiden taajuus on noin 300 MHz 300 GHz. Perinteisesti mikroaaltotekniikkaa on käytetty esim. tutkissa ja nykyisin yhä enenevässä määrin tiedonsiirrossa, koska ne läpäisevät ionosfäärin pienellä tehohäviöllä. Mikroaaltojen käyttö mahdollistaa myös suuren tiedonsiirtokapasiteetin. Mikroaaltojen lyhyt aallonpituus tuo mukanaan myös ongelmia, joita ei esiinny matalataajuusalueella (f<100 MHz). Matalataajuusalueen aallonpituus on paljon suurempi kuin sitä prosessoiva laite. Esimerkiksi aallonpituus 1 MHz:n signaalille on 300 m. Laitteen eri osat näkevät samanaikaisesti saman vaiheen tulevasta aallosta ja osien välillä on pieni signaalin vaihe-ero. Koska vaihe-ero on pieni, etenevän ja heijastuneen signaalin interferoidessa ei muodostu seisovaa aaltoa. Sen sijaan mikroaaltotaajuuksien aallonpituudet ovat samaa suuruusluokkaa kuin signaalia käsittelevät laitteet (10 GHz 3 cm), joten laitteen eri osat näkevät tietyllä hetkellä sähkömagneettisen aallon eri vaiheet ja vierekkäisten osien välinen vaihe-ero on merkittävä. Koska etenevä aalto voi heijastua
2 2 osittain takaisin huonosti sovitetusta kuormasta, piirissä havaittava aalto on etenevän ja heijastuneen aallon summa. Heijastuneen ja etenevän aallon vaihe-ero määrää syntyvän seisovan aallon rakenteen ja solmukohtien sijainnin. Mikroaaltopiirien suunnittelua hankaloittavat myös korkeataajuusvaikutukset, kuten säteilyhäviöt, eristehäviöt ja kapasitiivinen kytkentä. Tästä syystä mikroaaltopiireissä ei voida käyttää tavallisia johtimia, vastuksia, kondensaattoreita ja keloja. Mikroaaltopiirit ovat myös hyvin herkkiä johtimien muodoille ja pienille virheille (säröt, halkeamat, jne.). 2 Siirtolinjojen ja aaltoputkien teoriaa 2.1 Signaalin eteneminen häviöttömässä siirtolinjassa Jos siirtolinja on päätetty kuormalla, jonka impedanssi Z on yhtä suuri kuin linjan L ominaisimpedanssi Z 0 =, aallot absorboituvat kokonaan kuormaan ja C pääteimpedanssista ei heijastu takaisin sähkömagneettisia aaltoja. Jos kuitenkin kuorman impedanssi Z on erisuuruinen kuin linjan ominaisimpedanssi, siirtolinjan jännitteen ja virran välisten differentiaaliyhtälöiden ratkaisuihin täytyy sisällyttää heijastuva aalto siten, että Ohmin laki V = ZI toteutuu. Linjan jännite voidaan kirjoittaa tulevan ja heijastuvan aallon jännitteiden summana V ( x, t) = V 0 i( ωt kx) i( ωt + kx) [ e + Ke ], (1) missä K on heijastuskerroin. Virralle voidaan kirjoittaa vastaavasti V0 I( x, t) = Z0 i( ωt kx) i( ωt + kx) [ e Ke ]. (2) Siirtolinjan loppupäässä jännitteen ja virran suhteen on vastattava linjan pääteimpedanssia Z V ( x = 0) I( x = 0) = Z 1+ K = Z0. (3) 1 K
3 3 Näin ollen heijastuskertoimeksi saadaan Z Z0 K =. (4) Z + Z0 Jos siirtolinjan pääteimpedanssi on sovitettu hyvin (Z = Z 0, K = 0), siirtolinjassa havaitaan ainoastaan etenevä sähkömagneettinen aalto. Kun piiri oikosuljetaan tai katkaistaan, sähkömagneettinen aalto heijastuu kokonaan takaisin ja siirtolinjaan syntyy seisova aaltoliike. Jos heijastuminen siirtolinjan päästä on osittaista 0 < K < 1, interferoi etenevä aalto heijastuneen aallon kanssa. Tällöin jännitteen amplitudin minimit ovat puolen aallonpituuden päässä toisistaan (Kuva 1). Maksimien ja minimien paikat ovat heijastuneen ja etenevän aallon vaihe-eron funktioita. Jännitteen amplitudin maksimi on V 0 (1 + K ) ja minimi V 0 (1 K ). Näiden suhdetta kutsutaan jännitteen seisovan aallon suhteeksi (Voltage Standing Wave Ratio) VSWR 1+ = 1 K K. (5) Kuva 1. Jännitteen amplitudi paikan funktiona huonosti sovitetussa piirissä. 2.2 Aaltoputket Aaltoputkia käytetään mikroaaltojen siirtolinjana. Aaltoputket ovat yleensä metallisia putkia, joiden poikkileikkaus on suorakulmio, ympyrä tai ellipsi. Yleisimmin käytettyjä
4 4 ovat suorakulmaiset aaltoputket. Yleensä siirtolinjoja analysoidaan jännitteiden, virtojen ja impedanssien avulla. Koska jännite on suoraan verrannollinen sähkökenttään ja virrat liittyvät läheisesti magneettikenttään, voidaan siirtolinjaa analysoida myös kenttien avulla. Toisin sanoen siirtolinja ohjaa sähkömagneettista aaltoa. Sähkömagneettisten aaltojen eteneminen voidaan jakaa kolmeen eri ryhmään sen mukaan, miten sähkö- ja magneettikentät ovat orientoituneet aallon pääasialliseen etenemissuuntaan nähden. Jos aallon etenemissuunta, sähkö- ja magneettikenttä ovat toisiaan vastaan kohtisuorassa, sanotaan aallon etenevän TEM-moodissa (Transverse Electric and Magnetic wave). TEM-moodi on tärkein aallon etenemismoodi kaikissa matalataajuuslinjoissa. Aaltoputkissa TEM-moodit eivät ole sallittuja. Toinen ja kolmas etenemismoodi muodostuvat kun sähkömagneettinen aalto saapuu aaltoputkeen tietyssä kulmassa ja alkaa edetä aaltoputkessa sik-sak rataa (kuva 2). Jos sähkökenttä on kohtisuorassa pääasiallista etenemissuuntaa vastaan, aaltoputkessa etenee TE-moodi. Jos taas magneettikenttä on kohtisuorassa pääasiallista etenemissuuntaa vastaan, on kyseessä TMmoodi. Kuva 2. Sähkömagneettisen aalto (TM-moodi) etenee sik-sak rataa suorakulmaisessa aaltoputkessa. Aaltoputken fyysinen koko kiinnittää käytettävän taajuusalueen sekä linjan tehonkäsittelykyvyn ja impedanssin. Kuvassa 3 on suorakulmaisen aaltoputken poikkileikkaus. Aaltoputken TE mn -moodin katkaisutaajuudelle voidaan johtaa lauseke [Grant&Phillips] 2 2 m n ν mn = c +. (6) 2a 2b
5 5 Katkaisutaajuutta pienemmät taajuudet eivät voi edetä kyseisessä moodissa. Katkaisutaajuutta ν mn vastaa kyseisessä moodissa suurin sallittu aallonpituus λ mn. Kuva 3. Suorakulmaisen aaltoputken poikkileikkaus. Yhtälöstä (6) nähdään, että kuvan 3 aaltoputken alin katkaisutaajuus on c ν c =ν 10 = (7) 2a λ c = λ 10 = 2a. Ilmatäytteisessä aaltoputkessa sähkömagneettinen aalto etenee sik-sak rataa lähes valon nopeudella c, mutta putken suunnassa aalto etenee hitaammin ryhmänopeudella kg vg = c, (8) k missä k = cosθ. g Aaltoputkessa etenevälle sähkömagneettiselle aallolle voidaan johtaa ryhmänopeutta v g vastaava putken suuntainen aallonpituus λ λ g =, (9) 2 λ 1 λc missä λ on vapaan aallon aallonpituus ilmassa. 3 Mikroaaltokomponentit Mikroaaltoja voidaan tuottaa onteloresonaattoreilla (putkia) tai kiinteän olomuodon
6 6 laitteilla. Kiinteän olomuodon mikroaaltogeneraattoreilla on useita etuja putkiin nähden, kuten pieni koko, matala toimintajännite ja pitkä ikä. Niillä ei kuitenkaan päästä niin korkeisiin mikroaaltotehoihin kuin putkilaitteilla. Tässä työssä mikroaaltoja tuotetaan kiinteän olomuodon mikroaaltogeneraattorilla. Sekä putkien (klystron, magnetroni, ) että kiinteän olomuodon mikroaaltogeneraattorien toiminnan perusperiaate on yleensä sama. Elektronit kiihdytetään sähkökentän avulla aktiivisen komponentin (onteloresinaattori, puolijohdekomponentti tai vastaava) läpi, joka saadaan sopivalla geometrian ja virtapiirin mitoituksella resonoimaan halutulla resonanssitaajuudella. Resonoivassa komponentissa elektronit kiihtyvät ja hidastuvat (pulssittuvat) luovuttaen samalla energiaa sähkömagneettiselle kentälle. Tyypillisesti pulssitusta ohjataan ja voimistetaan ulkoisella vaihtovirtapiirillä. 3.1 Kiinteän olomuodon mikroaaltogeneraattorit Kiinteän olomuodon mikroaaltogeneraattoreissa on aktiivisena komponenttina jokin puolijohdemateriaali. Tässä työssä käytetään Gunn-diodia, jossa aktiivisena komponenttina on tyypillisesti jokin n-tyypin puolijohde, kuten GaAs tai InP. Gunndiodien toiminta-alue ulottuu aina 100 GHz:iin asti. Yhdistepuolijohteen GaAg johtavuusvyössä on kaksi laaksoa, joista alemman energiaaukko on suora 1.43 ev ja elektronin efektiivinen massa on pieni m * = 0.068m e, kun taas ylemmän energia-aukko on epäsuora 1.79 ev ja elektronin efektiivinen massa on suuri m * = 1.21m e. Efektiivinen massa on kullekin johtavuusvyölle ominainen elektronien liikkuvuutta kuvaava kitkaparametri. Alempaan vyöhön on helpompi virittää elektroneja valenssivyöstä kuin ylempään ja elektronien liikkuvuus on pienen efektiivisen massan vuoksi suurempi alemmassa vyössä (µ 8000 cm 2 /Vs) kuin ylemmässä (µ 180 cm 2 /Vs). Virrantiheys J = qµne on suoraan verrannollinen liikkuvuuteen µ, johtavuusvyön elektronien lukumäärään n ja kenttävoimakkuuteen E. Pienillä kenttävoimakkuuksilla lähes kaikki johtavuuselektronit ovat alemmassa vyössä ja yhdistepuolijohde toimii lineaarisena vastuksena. Kenttävoimakkuuden kasvaessa elektronit virittyvät myös ylempään johtavuusvyöhön, jolloin elektronien keskimääräinen liikkuvuus pienenee.
7 7 Kynnyskentänvoimakkuuden E T jälkeen on negatiivisen resistanssin alue, jossa virrantiheys pienenee kentänvoimakkuuden (jännitteen) kasvaessa. Kuva 4. Kaaviokuva GaAs:n energiavöistä (vasemmalla) ja virrantiheys sähkökentän kenttävoimakkuuden funktiona. Yksinkertaisimmillaan Gunn-diodi koostuu pelkästään palasesta puolijohdetta, joka on kytketty jännitelähteeseen. Gunn-diodin toiminta perustuu negatiivisen resistanssin alueeseen, joka aiheuttaa aineeseen eksponentiaalisesti kasvavan varausalueen. Jos elektronitiheydessä on häiriö (suuri elektronitiheys ylemmässä vyössä) ja kenttävoimakkuus ylittää kynnyskentänvoimakkuuden E T, kasautuvat häiriöalueen takaa tulevat elektronit ylempään johtavuusvyöhön, jossa liikkuvuus on pienempi, mutta häiriön edessä olevien elektronien liikkuvuus on edelleen suuri. Puolijohteeseen syntyy muuta elektronivirtaa hitaammin liikkuva dipolialue, joka kasvaa edetessään. Häiriökohdan saapuessa anodille havaitaan ulkoisessa piirissä virtapulssi. Samalla uusi dipolialue pääsee lähtemään katodilta.
8 8 Kuva 5. Kaaviokuva Gunn-diodista ja dipolialueen varausjakaumasta (vasemmalla) sekä sähkökentän kenttävoimakkuudesta dipolialueen edetessä yhdistepuolijohteessa. Puolijohteen läpi kulkevien elektronipulssien taajuus riippuu puolijohdekomponentin paksuudesta L, joka on suuruusluokkaa 10 µm. Elektronien kulkeutumisnopeus puolijohteessa on noin 10 5 m/s, jolloin ne läpäisevät puolijohdekomponentin 0.1 nanosekunnissa. Elektronipulssien taajuus on silloin noin 10 GHz, mikä on myös syntyvän säteilykentän taajuus. Gunn-diodin tuottaman mikroaallon taajuutta voidaan säätää muuttamalla puolijohdekomponentin paksuutta. 3.2 Mikroaaltoilmaisimet Korkean taajuuden vuoksi mikroaaltoja ei voida suoraan mitata tavallisilla jännite- ja virtamittareilla. Mikroaaltoja mitataan käyttäen joko termistoria tai kideilmaisinta. Termistorin (thermal resistor) vastus on lämpötilan funktio. Mikroaaltojen vaikutuksesta termistori lämpenee ja sen vastus muuttuu. Tavallisesti termistori on vastussillan yhtenä osana, jolloin mikroaallot epätasapainottavat sillan ja mikroaaltoteho voidaan laskea. Termistorin avulla mikroaaltoteho saadaan määritettyä tarkasti ja se on riippumaton signaalin taajuudesta. Huonona puolena on se, että termistori reagoi hitaasti signaalin tehon muutoksiin. Kideilmaisin muuttaa vaihtojännitteen tasavirraksi, joka voidaan mitata. Kideilmaisimet ovat ulostuloltaan eri tyyppisiä. Työssä käytettävän kideilmaisimen ulostulo on suoraan verrannollinen jännitteen neliöön 2 I = kv, (10) missä I on virtamittarin lukema, k vakio ja V mitattava jännite. Kideilmaisinta voidaan käyttää myös mikroaaltotehon mittaamiseen. Kideilmaisin reagoi nopeammin tehon muutoksiin kuin termistori, mutta se on epälineaarinen ja riippuu signaalin taajuudesta.
9 9 Aaltoputkessa etenevän mikroaallon VSWR voidaan määrittää kideilmaisimen ja rakolinjan avulla. Suorakulmaisessa aaltoputkessa rako sijoitetaan keskelle leveämpää sivua ja se tehdään mahdollisimman kapeaksi. Tällä pyritään minimoimaan mikroaallon vuoto aaltoputkesta. Rakolinjan päälle asetetaan vaunu, jota voidaan siirtää pitkin aaltoputkea. Vaunuun liitetään tavallisesti kideilmaisin, jolloin saadaan mitattua aaltoputkessa etenevän sähkömagneettisen aallon aallonpituus λ g ja VSWR. Työssä käytettävä puolijohdeilmaisin muuttaa RF-jännitteen tasavirraksi siten, että ulostulovirta on verrannollinen mitattavan kentän neliöön. Näin ollen emax VSWR = emin imax imin =. (11) 3.3 Vaimentimet Kaikissa komponenteissa tapahtuu tehohäviöitä. Tahattomia tehohäviöitä kutsutaan liitehäviöiksi (insertion loss). Tahallisia tehohäviöitä kutsutaan tehon vaimentamiseksi (attenuation). Vaimentimia on kahta tyyppiä, kiinteitä ja säädettäviä. Tehon vaimennus tapahtuu molemmissa tyypeissä samalla tavalla. Aaltoputkeen sijoitetaan resistiivistä materiaalia, jolloin sähkökentän siihen indusoima virta aiheuttaa ohmisen tehohäviön. Resistiivinen materiaali saa aaltoputkessa aikaan ei-toivotun signaalin heijastuksen, joka pyritään saamaan mahdollisimman pieneksi vaimenninta suunniteltaessa. Säädettävissä vaimentimissa resistiivisen materiaalin paikkaa ja/tai määrää aaltoputkessa voidaan muuttaa. Tämä vaikuttaa suoraan sähkökentän ja eristemateriaalin väliseen vuorovaikutukseen ja edelleen sähkömagneettisen kentän vaimennuksen suuruuteen. Vaimennus ilmoitetaan sisäänmenotehon P in ja ulostulotehon P out suhteena. Yleensä tämä suhde ilmoitetaan desibeleinä P in db = 10 lg. (12) Pout
10 10 4 Mittaukset HUOMAUTUKSIA: Älä kytke lähetintä päälle mikroaaltoputken ollessa avoinna (ilman päätelevyä). Sammuta laitteisto ennen kuin vaihdat kytkentää. Tee kytkennät huolellisesti ja mittaa rauhallisesti. Kiinnitä huomioita erityisesti koaksiaalikaapelien asentoon. 4.1 Kalibraatiokuvaajan mittaaminen Kalibrointikuvaajan mittaamisessa käytetään kuvan 6 mukaista kytkentää. Termistori kytketään POWER-sisäänmenoon. Kuva 6. Kalibraatiokuvaajan mittaaminen. Mittaukset etenevät vaiheittain seuraavasti. Säädä ensimmäisen vaimentimen vaimennus maksimiin (24 db) ja toisen vaimentimen vaimennus minimiin. Aseta jännitelähteen RF-ja POWER-kytkimet ON-asentoon sekä Meter-kytkin
11 11 POWER-asentoon. Nollaa mikroampeerimittari POWER BALANCE säätimellä. Ensimmäinen vaimennin pidetään edelleen maksimissa, jolloin termistorin mittaama virta on nolla. Mikroaallot lämmittävät termistoria, jolloin sen vastus (ja virta) muuttuu. Säädä nollauksen jälkeen ensimmäinen vaimennin asentoon, jossa mikroampeerimittarin lukema on 100. Mittaa kalibraatiokuvaaja jälkimmäisen vaimentimen asennon funktiona db -asteikon puolikkaan välein. Tarkista lopuksi nollakohdan säilyminen. 4.2 Kiinteät vaimentimet ja koaksiaalikaapeli Kalibroinnin jälkeen mitataan kahden kiinteän vaimentimen (513 A ja 513 B) ja koaksiaalikaapelin vaimennus. Mittauspaikalla on kaksi kaapelia (tyyppi RG-213/U), joiden pituusero on noin metri. Kuitenkin impedanssin ja kapasitanssin erot ovat niin pieniä, ettei niillä ole merkitystä käytettävän laitteiston tarkkuuden rajoissa. Vaihda kuvan 6 kytkennän toisen säädettävän vaimentimen paikalle kiinteä vaimennin. Määritä mikroampeerimittarin ja kalibraatiokuvaajan avulla molempien kiinteiden vaimentimien vaimennus desibeleinä. Muista sammuttaa laitteisto ennen kuin vaihdat kytkentää. Oskillaattorin antama ulostuloteho on 6 mw. Laske paljonko teho on kunkin vaimentimen jälkeen. Mittaa koaksiaalikaapelien pituudet ja niiden vaimennus mikroampeerimittarin ja kalibraatiokuvaajan avulla. Laske tämän jälkeen kaapelin vaimennus metriä kohti. Paksun RG 213:n vaimennus on työssä käytettävällä taajuudella noin 1.2 db/m. Aaltoputkelle vaimennus on noin 0.15 db/m. Kaapelien asennon vaikutusta virtaan kannattaa tutkia. Odota ennen lukemien ottamista, että virta saturoituu. Mittaa koaksiaalikaapelin vaimennus pituusyksikköä kohti vielä käyttäen hyväksi kalibraatiokäyrän jyrkempää osaa, jolloin laitteiston herkkyys on suurimmillaan. Aseta ensin lyhyempää kaapelia käyttäen termistorin virta suureksi ( µa) ja merkitse lukema muistiin. Mittaa sitten virran arvo pidemmälle kaapelille asetuksia muuttamatta. Määritä tulosten avulla kaapelin vaimennus metriä kohti.
12 12 VSWR:n ja aallonpituuden määritys Mittauksessa käytetään kuvan 7 mukaista kytkentää. Rakolinjailmaisin kytketään VSWR:n sisäänmenoon. Säädä ensimmäisen vaimentimen vaimennus minimiin ja toisen vaimentimen vaimennus maksimiin. Aseta jännitelähteen RF- ja POWER-kytkin ON-asentoon sekä METERkytkin VSWR-asentoon. Etsi rakolinjan avulla virran maksimi- ja minimiarvot. Säädä toisen vaimentimen vaimennus minimiin ja mittaa eo. arvot uudelleen. Mittaa tämän jälkeen kahden minimin välinen etäisyys d, sekä aaltoputken dimensiot a ja b. Määritä tuloksien avulla oskillaattorin taajuus. Laske VSWR ja heijastuskerroin ilman vaimennuksia ja kun jälkimmäisen vaimentimen vaimennus on maksimissa. Määritä pienin mikroaaltotaajuus, joka voi edetä työssä käytetyssä aaltoputkessa. Laske muutamien eri moodien katkaisutaajuuksia. Mitkä sähkömagneettisen aallon moodit etenevät putkessa? Kuva 7. VSWR:n ja aallonpituuden määrityksessä käytettävä kytkentä
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
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
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
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
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
LisätiedotSEISOVA AALTOLIIKE 1. TEORIAA
1 SEISOVA AALTOLIIKE MOTIVOINTI Työssä tutkitaan poikittaista ja pitkittäistä aaltoliikettä pitkässä langassa ja jousessa. Tarkastellaan seisovaa aaltoliikettä. Määritetään aaltoliikkeen etenemisnopeus
LisätiedotSÄHKÖMAGNEETTINEN KYTKEYTYMINEN
SÄHKÖMAGNEETTINEN KYTKEYTYMINEN H. Honkanen SÄHKÖMAGNEETTISEN KYTKEYTYMISEN TEORIAA Sähkömagneettinen kytkeytyminen on häiiöiden siitymistä sähkömagneettisen aaltoliikkeen välityksellä. Sähkömagneettisen
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
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
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
LisätiedotMIKROAALTOMITTAUKSET 1
MIKROAALTOMITTAUKSET 1 1. TYÖN TARKOITUS Tässä harjoituksessa tutkit virran ja jännitteen käyttäytymistä gunn-oskillaattorissa. Piirrät jännitteen ja virran avulla gunn-oskillaattorin toimintakäyrän. 2.
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
LisätiedotTyön tavoitteita. 1 Teoriaa
FYSP103 / K3 BRAGGIN DIFFRAKTIO Työn tavoitteita havainnollistaa röntgendiffraktion periaatetta konkreettisen laitteiston avulla ja kerrata luennoilla läpikäytyä teoriatietoa Röntgendiffraktio on tärkeä
LisätiedotFYS206/5 Vaihtovirtakomponentit
FYS206/5 Vaihtovirtakomponentit Tässä työssä pyritään syventämään vaihtovirtakomponentteihin liittyviä käsitteitä. Tunnetusti esimerkiksi käsitteet impedanssi, reaktanssi ja vaihesiirto ovat aina hyvin
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)
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
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
LisätiedotFy06 Koe 20.5.2015 Kuopion Lyseon lukio (KK) 1/7
Fy06 Koe 0.5.015 Kuopion Lyseon lukio (KK) 1/7 alitse kolme tehtävää. 6p/tehtävä. 1. Mitä mieltä olet seuraavista väitteistä. Perustele lyhyesti ovatko väitteet totta vai tarua. a. irtapiirin hehkulamput
Lisätiedot23 VALON POLARISAATIO 23.1 Johdanto. 23.2 Valon polarisointi ja polarisaation havaitseminen
3 VALON POLARISAATIO 3.1 Johdanto Mawellin htälöiden avulla voidaan johtaa aaltohtälö sähkömagneettisen säteiln etenemiselle väliaineessa. Mawellin htälöiden ratkaisusta seuraa aina, että valo on poikittaista
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,
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
LisätiedotKuva 1: Vaihtovirtapiiri, jossa on sarjaan kytkettynä resistanssi, kapasitanssi ja induktanssi
31 VAIHTOVIRTAPIIRI 311 Lineaarisen vaihtovirtapiirin impedanssi ja vaihe-ero Tarkastellaan kuvan 1 mukaista vaihtovirtapiiriä, jossa on resistanssi R, kapasitanssi C ja induktanssi L sarjassa Jännitelähde
LisätiedotRF-tekniikan perusteet BL50A0300
RF-tekniikan perusteet BL50A0300 1. Luento 26.8.2013 Kurssin sisältö ja tavoitteet, sähkömagneettinen aalto DI Juho Tyster Opetusjärjestelyt Luentoja 14h, laskuharjoituksia 14h, 1.periodi Luennot ja harjoitukset
LisätiedotKondensaattorin läpi kulkeva virta saadaan derivoimalla yhtälöä (2), jolloin saadaan. cos sin.
VAIHTOVIRTAPIIRI 1 Johdanto Vaihtovirtapiirien käsittely perustuu kolmen peruskomponentin, vastuksen (resistanssi R), kelan (induktanssi L) ja kondensaattorin (kapasitanssi C) toimintaan. Tarkastellaan
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
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
LisätiedotMuuntajan toiminnasta löytyy tietoja tämän työohjeen teoriaselostuksen lisäksi esimerkiksi viitteistä [1] - [4].
FYS 102 / K6. MUUNTAJA 1. Johdanto Muuntajassa on kaksi eristetystä sähköjohdosta kierrettyä kelaa yhdistetty rautasydämellä ensiöpiiriksi ja toisiopiiriksi. Muuntajan toiminta perustuu sähkömagneettiseen
LisätiedotKaksi yleismittaria, tehomittari, mittausalusta 5, muistiinpanot ja oppikirjat. P = U x I
Pynnönen 1/3 SÄHKÖTEKNIIKKA Kurssi: Harjoitustyö : Tehon mittaaminen Pvm : Opiskelija: Tark. Arvio: Tavoite: Välineet: Harjoitustyön tehtyäsi osaat mitata ja arvioida vastukseen jäävän tehohäviön sähköisessä
LisätiedotFYSA220/1 (FYS222/1) HALLIN ILMIÖ
FYSA220/1 (FYS222/1) HALLIN ILMIÖ Työssä perehdytään johteissa ja tässä tapauksessa erityisesti puolijohteissa esiintyvään Hallin ilmiöön, sekä määritetään sitä karakterisoivat Hallin vakio, varaustiheys
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
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
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
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
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.
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
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
LisätiedotHALLIN ILMIÖ 1. TUTKITTAVAN ILMIÖN TEORIAA
1 ALLIN ILMIÖ MOTIVOINTI allin ilmiötyössä tarkastellaan johteen varauksenkuljettajiin liittyviä suureita Työssä nähdään kuinka all-kiteeseen generoituu all-jännite allin ilmiön tutkimiseen soveltuvalla
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
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
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:
LisätiedotHäiriöt kaukokentässä
Häiriöt kaukokentässä eli kun ollaan kaukana antennista Tavoitteet Tuntee keskeiset periaatteet radioteitse tapahtuvan häiriön kytkeytymiseen ja suojaukseen Tunnistaa kauko- ja lähikentän sähkömagneettisessa
LisätiedotEMC Säteilevä häiriö
EMC Säteilevä häiriö Kaksi päätyyppiä: Eromuotoinen johdinsilmukka (yleensä piirilevyllä) silmulla toimii antennina => säteilevä magneettikenttä Yhteismuotoinen ei-toivottuja jännitehäviöitä kytkennässä
LisätiedotAaltoputket ja resonanssikaviteetit
Luku 12 Aaltoputket ja resonanssikaviteetit Tässä luvussa tutustutaan ohjattuun aaltoliikkeeseen. Kerrataan ensin ajasta riippuvan sähkömagneettisen kentän käyttäytyminen ideaalijohteessa ja sen pinnalla.
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
LisätiedotDEE-11110 Sähkötekniikan perusteet
DEE-11110 Sähkötekniikan perusteet Antti Stenvall Kompleksilukujen hyödyntäminen vaihtosähköpiirien analyysissä Luennon keskeinen termistö ja tavoitteet Osoitin eli kompleksiluku: Trigonometrinen muoto
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,
LisätiedotLOPPURAPORTTI 19.11.2007. Lämpötilahälytin. 0278116 Hans Baumgartner xxxxxxx nimi nimi
LOPPURAPORTTI 19.11.2007 Lämpötilahälytin 0278116 Hans Baumgartner xxxxxxx nimi nimi KÄYTETYT MERKINNÄT JA LYHENTEET... 3 JOHDANTO... 4 1. ESISELOSTUS... 5 1.1 Diodi anturina... 5 1.2 Lämpötilan ilmaisu...
LisätiedotHarjoitustehtäviä kokeeseen: Sähköoppi ja magnetismi
Harjoitustehtäviä kokeeseen: Sähköoppi ja magnetismi 3. Selitä: a. Suljettu virtapiiri Suljettu virtapiiri on sähkövirran reitti, jonka muodostavat johdot, paristot ja komponentit. Suljetussa virtapiirissä
LisätiedotIMPEDANSSIMITTAUKSIA. 1 Työn tavoitteet
1 IMPEDANSSIMITTAUKSIA 1 Työn tavoitteet Tässä työssä tutustut vaihtojännitteiden ja virtojen sekä vaihtovirtapiirissä olevien komponenttien impedanssien suuruuksien eli vaihtovirtavastusten mittaamiseen.
LisätiedotOperaatiovahvistimen vahvistus voidaan säätää halutun suuruiseksi käyttämällä takaisinkytkentävastusta.
TYÖ 11. Operaatiovahvistin Operaatiovahvistin on mikropiiri ( koostuu useista transistoreista, vastuksista ja kondensaattoreista juotettuna pienelle piipalaselle ), jota voidaan käyttää useisiin eri kytkentöihin.
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
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
LisätiedotPUOLIJOHTEISTA. Yleistä
39 PUOLIJOHTEISTA Yleistä Pyrittäessä löytämään syy kiinteiden aineiden erilaiseen sähkön johtavuuteen joudutaan perehtymään aineen kidehilassa olevien atomien elektronisiin energiatiloihin. Seuraavassa
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
LisätiedotSiirtolinjat - Sisältö
Siirtolinjat - Sisältö Siirtolinjatyypit Symmetriset siirtolinjat Epäsymmetriset siirtolinjat Ominaisimpedanssi SWR, sovitus Siirtolinjojen ominaisuuksia Syöttöjohtotyyppejä: Koaksiaalikaapeli (koksi)
Lisätiedot1 db Compression point
Spektrianalysaattori mittaukset 1. Työn tarkoitus Työssä tutustutaan vahvistimen ja mixerin perusmittauksiin ja spektrianalysaattorin toimintaan. 2. Teoriaa RF- vahvistimen ominaisuudet ja käyttäytyminen
LisätiedotPIENTAAJUISET SÄHKÖ- JA MAGNEETTIKENTÄT HARJOITUSTEHTÄVÄ 1. Pallomaisen solun relaksaatiotaajuus 1 + 1
Aalto-yliopisto HARJOITUSTEHTÄVIEN Sähkötekniikan korkeakoulu RATKAISUT Sähkömagneettisten kenttien ja optisen säteilyn biologiset 8.1.016 vaikutukset ja mittaukset ELEC-E770 Lauri Puranen Säteilyturvakeskus
LisätiedotMekaniikan jatkokurssi Fys102
Mekaniikan jatkokurssi Fys102 Syksy 2009 Jukka Maalampi LUENTO 12 Aallot kahdessa ja kolmessa ulottuvuudessa Toistaiseksi on tarkasteltu aaltoja, jotka etenevät yhteen suuntaan. Yleisempiä tapauksia ovat
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
LisätiedotYLEISMITTAREIDEN KÄYTTÄMINEN
FYSP104 / K1 YLEISMITTAREIDEN KÄYTTÄMINEN Työn tavoitteita Oppia yleismittareiden oikea ja rutiininomainen käyttö. Soveltaa Ohmin lakia mittaustilanteissa Sähköisiin ilmiöihin liittyvissä laboratoriotöissä
LisätiedotScanned by CamScanner
Scanned by CamScanner ELEC-C414 Kenttäteoria ESIMERKKIRATKAISUT 2. välikoe: 13.12.216 4. (a) Ominaisimpedanssi (merkitään Z ) on siirtojohdon ominaisuus. Se on siis eri asia kuin tasoaaltojen yhteydessä
Lisätiedot1. a) Piiri sisältää vain resistiivisiä komponentteja, joten jännitteenjaon tulos on riippumaton taajuudesta.
Fysiikan mittausmenetelmät I syksy 2013 Malliratkaisut 3 1. a) Piiri sisältää vain resistiivisiä komponentteja, joten jännitteenjaon tulos on riippumaton taajuudesta. b) Ulostulo- ja sisäänmenojännitteiden
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
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
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
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
LisätiedotSMG-2100: SÄHKÖTEKNIIKKA
Vaihtosähkö SMG-2100: SÄHKÖTEKNIIKKA Sinimuotoiset suureet Tehollisarvo Sinimuotoinen vaihtosähkö & passiiviset piirikomponentit Käydään läpi, mistä sinimuotoiset jännite ja virta ovat peräisin. Näytetään,
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
LisätiedotAaltoputket ja resonanssikaviteetit
Luku 13 Aaltoputket ja resonanssikaviteetit Kerrataan ensin ajasta riippuvan sähkömagneettisen kentän käyttäytyminen ideaalijohteessa ja sen pinnalla. Äärettömän hyvän johteen sisällä ei ole sähkökenttää,
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:
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
LisätiedotAALTO-OPAS H-BEND VAASAN YLIOPISTO TEKNILLINEN TIEDEKUNTA SÄHKÖTEKNIIKKA. Juhana Kankainen j82081 Teemu Lahti l82636 Henrik Tarkkanen l84319
VAASAN YLIOPISTO TEKNILLINEN TIEDEKUNTA SÄHKÖTEKNIIKKA Juhana Kanainen j8081 Teemu Lahti l8636 Henri Taranen l84319 SATE010 Dynaaminen enttäteoria AALTO-OPAS H-BEND Sivumäärä: 1 Jätetty tarastettavasi:
LisätiedotAaltoputket ja mikroliuska rakenteet
Aaltoputket ja mikroliuska rakenteet Luku 3 Suorat aaltojohdot Aaltojohdot voidaan jakaa kahteen pääryhmääm, TEM ja TE/TM sen mukaan millaiset kentät niissä etenevät. TEM-aallot voivat edetä vain sellaisissa
LisätiedotVASTUSMITTAUKSIA. 1 Työn tavoitteet
Oulun yliopisto Fysiikan opetuslaboratorio Sähkö ja magnetismiopin laboratoriotyöt VASTUSMTTAUKSA Työn tavoitteet Tässä työssä tutustut Ohmin lakiin ja joihinkin menetelmiin, joiden avulla vastusten resistansseja
LisätiedotSMG-2100: SÄHKÖTEKNIIKKA
SMG-: SÄHKÖTEKNIIKKA Passiiviset piirikomponentit vastus kondensaattori käämi Tarkoitus on yrittää ymmärtää passiivisten piirikomponenttien toiminnan taustalle olevat luonnonilmiöt. isäksi johdetaan näiden
LisätiedotAED Plus. Trainer2. Ohjeet ja valmistajan ilmoitus Sähkömagneettinen säteily Sähkömagneettisen ilmoitus Suositeltu etäisyys siirrettävien
AED Plus Trainer2 Ohjeet ja valmistajan ilmoitus Sähkömagneettinen säteily Sähkömagneettisen ilmoitus Suositeltu etäisyys siirrettävien VAROITUS Lääkinnällisissä sähkölaitteissa vaaditaan sähkömagneettisuuteen
LisätiedotSMG-1100: PIIRIANALYYSI I
SMG-00: PIIIANAYYSI I Passiiviset piirikomponentit vastus kondensaattori käämi Kirja: luku. (vastus), luku 6. (käämi), luku 6. (kondensaattori) uentomoniste: luvut 3., 3. ja 3.3 VASTUS ja ESISTANSSI (Ohm,
LisätiedotLuento 8. Lämpökapasiteettimallit Dulong-Petit -laki Einsteinin hilalämpömalli Debyen ääniaaltomalli. Sähkönjohtavuus Druden malli
Luento 8 Lämpökapasiteettimallit Dulong-Petit -laki Einsteinin hilalämpömalli Debyen ääniaaltomalli Sähkönjohtavuus Druden malli Klassiset C V -mallit Termodynamiikka kun Ei ennustetta arvosta! Klassinen
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
LisätiedotFysikaalisten tieteiden esittely puolijohdesuperhiloista
Fysikaalisten tieteiden esittely puolijohdesuperhiloista "Perhaps a thing is simple if you can describe it fully in several different ways without immediately knowing that you are describing the same thing."
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 =
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
Lisätiedot2. Sähköisiä perusmittauksia. Yleismittari.
TURUN AMMATTKORKEAKOULU TYÖOHJE 1 TEKNKKA FYSKAN LABORATORO 2.0 2. Sähköisiä perusmittauksia. Yleismittari. 1. Työn tavoite Tutustutaan tärkeimpään sähköiseen perusmittavälineeseen, yleismittariin, suorittamalla
LisätiedotRadioamatöörikurssi 2017
Radioamatöörikurssi 2017 Elektroniikan kytkentöjä 7.11.2017 Tatu Peltola, OH2EAT 1 / 20 Suodattimet Suodattaa signaalia: päästää läpi halutut taajuudet, vaimentaa ei-haluttuja taajuuksia Alipäästösuodin
LisätiedotAaltojen heijastuminen ja taittuminen
Luku 11 Aaltojen heijastuminen ja taittuminen Tässä luvussa käsitellään sähkömagneettisten aaltojen heijastumista ja taittumista väliaineiden rajapinnalla. Rajoitutaan monokromaattisiin aaltoihin ja oletetaan
LisätiedotKvanttifysiikan perusteet 2017
Kvanttifysiikan perusteet 207 Harjoitus 2: ratkaisut Tehtävä Osoita hyödyntäen Maxwellin yhtälöitä, että tyhjiössä magneettikenttä ja sähkökenttä toteuttavat aaltoyhtälön, missä aallon nopeus on v = c.
LisätiedotSÄHKÖ KÄSITTEENÄ. Yleisnimitys suurelle joukolle ilmiöitä ja käsitteitä:
FY6 SÄHKÖ Tavoitteet Kurssin tavoitteena on, että opiskelija ymmärtää sähköön liittyviä peruskäsitteitä, tutustuu mittaustekniikkaan osaa tehdä sähköopin perusmittauksia sekä rakentaa ja tutkia yksinkertaisia
LisätiedotFYSIIKKA (FY91): 9. KURSSI: Kertauskurssi KOE 30.01.2014 VASTAA KUUTEEN (6) TEHTÄVÄÄN!!
FYSIIKKA (FY91): 9. KURSSI: Kertauskurssi KOE 30.01.2014 VASTAA KUUTEEN (6) TEHTÄVÄÄN!! 1. Vastaa, ovatko seuraavat väittämät oikein vai väärin. Perustelua ei tarvitse kirjoittaa. a) Atomi ei voi lähettää
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)
LisätiedotKatso Opetus.tv:n video: Kirchhoffin 1. laki http://opetus.tv/fysiikka/fy6/kirchhoffin-lait/
4.1 Kirchhoffin lait Katso Opetus.tv:n video: Kirchhoffin 1. laki http://opetus.tv/fysiikka/fy6/kirchhoffin-lait/ Katso Kimmo Koivunoron video: Kirchhoffin 2. laki http://www.youtube.com/watch?v=2ik5os2enos
LisätiedotSMG-5250 Sähkömagneettinen yhteensopivuus (EMC) Jari Kangas jari.kangas@tut.fi Tampereen teknillinen yliopisto Elektroniikan laitos
SMG-5250 Sähkömagneettinen yhteensopivuus (EMC) Jari Kangas jari.kangas@tut.fi Tampereen teknillinen yliopisto Elektroniikan laitos Sähkömagnetiikka 2009 1 Esimerkki: Kun halutaan suojautua sähkömagneettisia
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
LisätiedotELEKTRONIN LIIKE MAGNEETTIKENTÄSSÄ
FYSP105 /1 ELEKTRONIN LIIKE MAGNEETTIKENTÄSSÄ 1 Johdanto Työssä tutkitaan elektronin liikettä homogeenisessa magneettikentässä ja määritetään elektronin ominaisvaraus e/m. Tulosten analyysissa tulee kiinnittää
LisätiedotTyö 31A VAIHTOVIRTAPIIRI. Pari 1. Jonas Alam Antti Tenhiälä
Työ 3A VAIHTOVIRTAPIIRI Pari Jonas Alam Antti Tenhiälä Selostuksen laati: Jonas Alam Mittaukset tehty: 0.3.000 Selostus jätetty: 7.3.000 . Johdanto Tasavirtapiirissä sähkövirta ja jännite käyttäytyvät
Lisätiedot2.1 Ääni aaltoliikkeenä
2. Ääni Äänen tutkimusta kutsutaan akustiikaksi. Akustiikassa tutkitaan äänen tuottamista, äänen ominaisuuksia, soittimia, musiikkia, puhetta, äänen etenemistä ja kuulemisen fysiologiaa. Ääni kuljettaa
LisätiedotOPERAATIOVAHVISTIMET 2. Operaatiovahvistimen ominaisuuksia
KAJAANIN AMMATTIKORKEAKOULU Tekniikan ja liikenteen ala TYÖ 11 ELEKTRONIIKAN LABORAATIOT H.Honkanen OPERAATIOVAHVISTIMET 2. Operaatiovahvistimen ominaisuuksia TYÖN TAVOITE Tutustua operaatiovahvistinkytkentään
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
LisätiedotELEC-A4130 Sähkö ja magnetismi (5 op)
ELEC-A4130 Sähkö ja magnetismi (5 op) Jari J. Hänninen 2015 16/IV V Luentoviikko 9 Tavoitteet Valon luonne ja eteneminen Dispersio Lähde: https: //www.flickr.com/photos/fastlizard4/5427856900/in/set-72157626537669172,
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
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
Lisätiedot