SATE1040 PIIRIANALYYSI I / MAARIT VESAPUISTO: APLAC -HARJOITUSTYÖ / KEVÄT RYHMÄ 4: Luoma, Tervo

Samankaltaiset tiedostot
SATE1050 PIIRIANALYYSI II / MAARIT VESAPUISTO: APLAC, MATLAB JA SIMULINK -HARJOITUSTYÖ / SYKSY 2015

SATE1040 Piirianalyysi IB kevät /6 Laskuharjoitus 5: Symmetrinen 3-vaihejärjestelmä

Sinimuotoinen vaihtosähkö ja siihen liittyviä käsitteitä ja suureita. Sinimuotoisten suureiden esittäminen osoittimilla

S Piirianalyysi 1 2. välikoe

SATE1140 Piirianalyysi, osa 1 kevät /9 Laskuharjoitus 4: Kerrostamis- ja silmukkamenetelmä

Omnia AMMATTIOPISTO Pynnönen

ELEKTROMAGNEETTISET VOIMAT SAMANSUUNTAISISSA VIRTA- JOHDOISSA

S SÄHKÖTEKNIIKKA Kimmo Silvonen

Johdatus vaihtosähköön, sinimuotoiset suureet. DEE Piirianalyysi Risto Mikkonen

VAASAN YLIOPISTO TEKNILLINEN TIEDEKUNTA SÄHKÖTEKNIIKKA. Lauri Karppi j SATE.2010 Dynaaminen kenttäteoria DIPOLIRYHMÄANTENNI.

DEE Sähkötekniikan perusteet

Pynnönen Opiskelija: Tarkastaja: Arvio:

RATKAISUT: 22. Vaihtovirtapiiri ja resonanssi

Projekti 5 Systeemifunktiot ja kaksiportit. Kukin ryhmistä tarkastelee piiriä eri taajuuksilla. Ryhmäni taajuus on

S SÄHKÖTEKNIIKKA Kimmo Silvonen

Pynnönen Opiskelija: Tarkastaja: Arvio:

Pynnönen Opiskelija: Tarkastaja: Arvio:

Tasasähkövoimansiirto

TASA- JA VAIHTOVIRTAPIIRIEN LABORAATIOTYÖ 5 SUODATINPIIRIT

SMG-2100: SÄHKÖTEKNIIKKA

Sinin muotoinen signaali

SATE.1040 Piirianalyysi IB syksy /8 Laskuharjoitus 1: Ohjatut lähteet

SMG-1100: PIIRIANALYYSI I. Verkkojen taajuusriippuvuus: suo(dat)timet

FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto

7. Resistanssi ja Ohmin laki

A. SMD-kytkennän kokoaminen ja mittaaminen

VAASAN YLIOPISTO TEKNILLINEN TIEDEKUNTA SÄHKÖTEKNIIKKA. Jouko Esko n85748 Juho Jaakkola n Dynaaminen Kenttäteoria GENERAATTORI.

SMG-2100: SÄHKÖTEKNIIKKA

SATE1050 Piirianalyysi II syksy 2016 kevät / 6 Laskuharjoitus 3 / Laplace-muunnos

VAIHTOVIRTAPIIRI. 1 Työn tavoitteet

2. DC-SWEEP, AC-SWEEP JA PSPICE A/D

SMG-1100: PIIRIANALYYSI I

Projekti 5 Systeemifunktiot ja kaksiportit. Kukin ryhmistä tarkastelee piiriä eri taajuuksilla. Ryhmäni taajuus on

LOPPURAPORTTI Lämpötilahälytin Hans Baumgartner xxxxxxx nimi nimi

1 f o. RC OSKILLAATTORIT ja PASSIIVISET SUODATTIMET. U r = I. t τ. t τ. 1 f O. KAJAANIN AMMATTIKORKEAKOULU Tekniikan ja liikenteen ala

järjestelmät Luento 8

SATE1150 Piirianalyysi, osa 2 syksy /10 Laskuharjoitus 1: RL- ja RC-piirit

Tehtävä 1. TEL-1360 Sähkömoottorikäytöt Laskuharjoitus 4/2011

SÄHKÖENERGIATEKNIIIKKA. Harjoitus - luento 7. Tehtävä 1

SATE1120 Staattinen kenttäteoria kevät / 6 Laskuharjoitus 13: Rajapintaehdot ja siirrosvirta

FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto. 2 Teoreettista taustaa

Kondensaattorin läpi kulkeva virta saadaan derivoimalla yhtälöä (2), jolloin saadaan. cos sin.

C 2. + U in C 1. (3 pistettä) ja jännite U C (t), kun kytkin suljetaan ajanhetkellä t = 0 (4 pistettä). Komponenttiarvot ovat

Kannattaa opetella parametrimuuttujan käyttö muidenkin suureiden vaihtelemiseen.

S Suuntaajatekniikka Tentti

KESTOMAGNEETTI VAASAN YLIOPISTO TEKNILLINEN TIEDEKUNTA SÄHKÖTEKNIIKKA. Jani Vitikka p87434 Hannu Tiitinen p Dynaaminen kenttäteoria SATE2010

Harjoitustyö - Mikroprosessorit Liikennevalot

SATE2010 Dynaaminen kenttäteoria syksy /8 Laskuharjoitus 7 / Smithin-kartan käyttö siirtojohtojen sovituksessa

SATE1140 Piirianalyysi, osa 1 kevät /8 Laskuharjoitus 7: Vaihtovirta-analyysin perusteet

Erään piirikomponentin napajännite on nolla, eikä sen läpi kulje virtaa ajanhetkellä 0 jännitteen ja virran arvot ovat. 500t.

2. kierros. 1. Lähipäivä

Tietoliikennesignaalit & spektri

SATE1050 Piirianalyysi II syksy 2016 kevät / 6 Laskuharjoitus 10 / Kaksiporttien ABCD-parametrit ja siirtojohdot aikatasossa

SPTM 8A1, SPTM 6A2, SPTM 6A3 Muunninmoduulit. Käyttöohje ja tekninen selostus

TDC-CD TDC-ANTURI RMS-CD MITTAUSJÄRJESTELMÄLLE KÄSIKIRJA. TDC-CD_Fin.doc / BL 1(5)

Jakso 15. Vaihtovirrat. Sarja- ja lineaaripiirit. Maxwellin yhtälöt

Harjoitustyö, joka on jätetty tarkastettavaksi Vaasassa

Kondensaattorin läpi kulkeva virta saadaan derivoimalla yhtälöä (2), jolloin saadaan

Tehtävä 1. a) sähkövirta = varausta per sekunti, I = dq dt = 1, A = 1, C s protonin varaus on 1, C

SMG-1100: PIIRIANALYYSI I

R = Ω. Jännite R:n yli suhteessa sisäänmenojännitteeseen on tällöin jännitteenjako = 1

LUENTO 9, SÄHKÖTURVALLISUUS - HARJOITUKSET

S Piirianalyysi 2 1. Välikoe

Sähköstatiikka ja magnetismi Sähkömagneetinen induktio

Harmonisten yliaaltojen vaikutus johtojen mitoitukseen

2. Vastuksen läpi kulkee 50A:n virta, kun siihen vaikuttaa 170V:n jännite. Kuinka suuri resistanssi vastuksessa on?

1. Tasavirtapiirit ja Kirchhoffin lait

Tehtäväsarja I Kertaa tarvittaessa materiaalin lukuja 1 3 ja 9. Tarvitset myös luvusta 4 määritelmän 4.1.

Luento 2. DEE Piirianalyysi Risto Mikkonen

Jakso 10. Tasavirrat. Tasaantumisilmiöt. Vaihtovirrat. Sarja- ja lineaaripiirit. Maxwellin yhtälöt. (Kuuluu kurssiin Sähkömagnetismi, LuTK)

FORD ST _ST_Range_V2_ MY.indd FC1-FC3 27/06/ :24:01

Passiiviset piirikomponentit. 1 DEE Piirianalyysi Risto Mikkonen

FYSI1162 Sähkö / Piirianalyysi syksy kevät /7 Laskuharjoitus 6: Vaihtovirta-analyysin perusteet

Harjoitus 3 ( )

Kompassin käyttö Kampuksessa Opiskelija. Tässä ohjeessa opastamme:

Lineaarialgebra MATH.1040 / Piirianalyysiä 2

Elektroniikka. Tampereen musiikkiakatemia Elektroniikka Klas Granqvist

MIKROAALTOUUNI VAASAN YLIOPISTO TEKNILLINEN TIEDEKUNTA SÄHKÖTEKNIIKKA. Tuomas Karri i78953 Jussi Luopajärvi i80712 Juhani Tammi o83312

Katso Opetus.tv:n video: Kirchhoffin 1. laki

Tehtävään 1 vastataan erilliselle optisesti tarkastettavalle vastauslomakkeelle.

Pynnönen SIVU 1 KURSSI: Opiskelija Tark. Arvio

Nimi: Muiden ryhmäläisten nimet:

3D-kuva A B C D E Kuvanto edestä Kuvanto sivulta Kuvanto päältä. Nimi Sotun loppuosa - Monimuotokoulutuksen soveltavat tehtävät 20 p. Tehtävä 1 3p.

DEE Sähkötekniikan perusteet

KELAN INDUKTANSSI VAASAN YLIOPISTO TEKNILLINEN TIEDEKUNTA SÄHKÖTEKNIIKKA. Miika Manninen, n85754 Tero Känsäkangas, m84051

Työ 31A VAIHTOVIRTAPIIRI. Pari 1. Jonas Alam Antti Tenhiälä

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

( ) ( ) 14 HARJOITUSTEHTÄVIÄ SÄHKÖISET PERUSSUUREET SÄHKÖVERKON PIIRIKOMPONENTIT

FYS206/5 Vaihtovirtakomponentit

Silmukkavirta- ja solmupistemenetelmä. 1 DEE Piirianalyysi Risto Mikkonen

ELEC-E8419 syksy 2016 Jännitteensäätö

Fysiikan laboratoriotyöt 3 Sähkömotorinen voima

Sähkötekniikan perusteita. Pekka Rantala Syksy 2016

Mittalaitetekniikka. NYMTES13 Vaihtosähköpiirit Jussi Hurri syksy 2014

Kondensaattori ja vastus piirissä (RC-piiri)

DEE Sähkömoottorikäyttöjen laboratoriotyöt. Tasavirtakäyttö

Tasavirtakäyttö. 1 Esiselostus. TEL-1400 Sähkömoottorikäyttöjen laboratoriotyöt

ELEC-C3230 Elektroniikka 1. Luento 1: Piirianalyysin kertaus (Lineaariset vahvistinmallit)

LASKENNALLISEN TIETEEN OHJELMATYÖ: Diffuusion Monte Carlo -simulointi yksiulotteisessa systeemissä

Transkriptio:

1 SATE1040 PIIRIANALYYSI I / MAARIT VESAPUISTO: APLAC -HARJOITUSTYÖ / KEVÄT 2008 RYHMÄ 4: Luoma, Tervo Harjoitustyön tarkoituksena on ensisijaisesti tutustua Aplac-simulointiohjelmiston ominaisuuksiin ja käyttöön. Lisäksi simulaatioiden valmistelussa ja harjoitustyön raportointivaiheessa on tavoitteena syventää sähköisten piirien käyttäytymisen ymmärtämistä (syy-seuraus suhteet). Harjoitustyöt tehdään ryhmissä (1-3 henkilöä). Harjoitustyön hyväksytty suoritus on edellytys hyväksytyn tenttiarvosanan kirjaamiselle. Ensimmäinen versio on oltava palautettu tarkastettavaksi 24.05.2008 mennessä.

2 1. ESITEHTÄVÄT Tehtäviin liittyvät tehdyt laskutoimitukset liitteeksi raporttiin. Vastaukset tähän paperiin. 1.1. Esitehtävä 1: DC-analyysi Laske kuvassa 1 esitetyssä piirissä vastusten läpi kulkevat virrat ja vastusten yli olevat jännitteet. Merkitse kuvaan 1 kussakin suureessa käyttämääsi referenssisuuntaa kuvaava nuoli. Alkuarvot löytyvät taulukosta 1. R 1 R 2 E R 3 R 4 Kuva 1. Piirikaavio esitehtävään 1.1. ja tehtävään 2.1. Taulukko 1. Alkuarvot esitehtävään 1.1 ja tehtävään 2.1. E = 10 V R 1 = 100 Ω R 2 = 100 Ω R 3 = 150 Ω R 4 = 150 Ω Taulukko 2. Vastaukset esitehtävään 1.1. I E = I 1 = I 2 = I 3 = I 4 = U E = U 1 = U 2 = U 3 = U 4 =

3 1.2. Esitehtävä 2: AC-analyysi Laske kuvassa 2 esitetyssä piirissä komponenttien läpi kulkevat virrat ja yli olevat jännitteet. Merkitse kuvaan 2 kussakin suureessa käyttämääsi referenssisuuntaa kuvaava nuoli. Alkuarvot taulukossa 2. R 1 E R 2 L C Kuva 2. Piirikaavio esitehtävään 1.2 ja tehtävään 2.2 Taulukko 3. Alkuarvot esitehtävään 1.2 ja tehtävään 2.2. e = 2 10sin ( 2π50t ) V R 1 = 200 Ω R 2 = 100 Ω L = 40 mh C = 70 µf Taulukko 4. Vastaukset esitehtävään 1.2. I R1 = I R2 = I L = I C = U R1 = U R2 = U L = U C =

4 1.3. Esitehtävä 3: suodattimet Laske kuvassa 3 esitetyssä piirissä komponenttien läpi kulkevat virrat ja komponenttien yli olevat jännitteet, kun taajuus on 50 Hz. Merkitse kuvaan 3 kussakin suureessa käyttämääsi referenssisuuntaa kuvaava nuoli. Millainen suodatin on kyseessä (perustele)? Laske resonanssitaajuus. R g E g L C R L Kuva 3. Piirikaavio esitehtävään 1.3 ja tehtävään 2.3. Taulukko 5. Alkuarvot esitehtävään 1.3 ja tehtävään 2.3. E g = 10 V R g = 20 Ω R L = 20 Ω L = 20 mh C = 50 µf Taulukko 6. Vastaukset esitehtävään 1.3. I Rg = I RL = I L = I C = U Rg = U RL = U L = U C =

5 1.4. Esitehtävä 4: kolmivaihesähkö Laske kuvassa 4 esitetyssä symmetristä kolmivaihejärjestelmää kuvaavassa piirissä vaihejännitteet ja virrat sekä pääjännitteet ja virrat. Merkitse kuvaan 4 kussakin suureessa käyttämääsi referenssisuuntaa kuvaava nuoli. E R R E S R E T R Kuva 4. Piirikaavio esitehtävään 1.4. Taulukko 7. Alkuarvot esitehtävään 1.4. e = 2 10sin ( 2π50t ) V R = 200 Ω Taulukko 8. Vastaukset esitehtävään 1.4. I R = I S = I T = I RS = I ST = I TR = U R = U S = U T = U RS = U ST = U TR =

6 2. APLAC-OHJELMISTOLLA SUORITETTAVAT TEHTÄVÄT Tehtäviin liittyvät Aplac-ajot (eli kuva piirikaaviosta, simulointitiedosto ja itse simulointiajo) liitetään word-dokumenttiin. Samoin kirjalliset vastaukset tehtäväkohtaisesti esitettyihin kysymyksiin. Loppuraportti kirjoitetaan VY:n teknillisen tiedekunnan harjoitustöiden kirjoitusohjeita noudattaen. (ks Template Tutti ry:n Aineistovarastosta: http://www.tutti.fi/index.php?id=37). 2.1. Tehtävä 1: DC-analyysi Ratkaise esitehtävä 1.1 Aplac-ohjelmistoa apuna käyttäen. Tämän jälkeen kasvata R 3 :n arvo kaksin kertaiseksi, ja ratkaise uudelleen. Miten tekemäsi muutos vaikutti haaroissa kulkeviin virtoihin ja vastusten yli oleviin jännitteisiin? Mihin ko. muutokset teoreettisesti perustuvat? 2.2. Tehtävä 2: AC-analyysi Ratkaise esitehtävä 1.2 Aplac-ohjelmistoa apuna käyttäen. Tämän jälkeen kasvata C 1 :n arvo kymmenkertaiseksi, ja ratkaise uudelleen. Huom! Esitä graafisesti jännitteiden ja virtojen hetkellisarvot. Miten tekemäsi muutos vaikutti haaroissa kulkeviin virtoihin ja komponenttien yli oleviin jännitteisiin (sekä suuruus että vaihesiirtokulma)? Mihin ko. muutokset teoreettisesti perustuvat? 2.3. Tehtävä 3: Suodattimet Ratkaise esitehtävä 1.3 Aplac-ohjelmistoa apuna käyttäen. Esitä graafisesti piirin käyttäytyminen eri taajuusarvoilla.