Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)1 DIELEKTRYKI TADEUSZ HILCZER.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)1 DIELEKTRYKI TADEUSZ HILCZER."— Zapis prezentacji:

1 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)1 DIELEKTRYKI TADEUSZ HILCZER

2 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)2 Pomiary cyfrowe

3 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)3 Technika cyfrowa Współczesne urządzenia pomiarowe są w większości przystosowane do współpracy z komputerem. Informacja o interesującym w danym pomiarze zjawisku, uzyskana w komórce pomiarowej przekształcona w elektryczny sygnał dyskretny. Bezpośrednia informacja z komórki pomiarowej może być prostą funkcją zjawiska np. pomiar temperatury. Pomiar temperatury przykład pomiaru zjawiska w którym zmiany zachodzą w stosunkowo długim czasie pomiar prawie statyczny

4 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)4 Technika cyfrowa Temperatura komórki pomiarowej T anal rejestrowana za pomocą termopary jest ciągłą funkcją napięcia V(T anal ) - dla określonego przedziału temperatury funkcja liniowa

5 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)5 Technika cyfrowa Temperatura komórki pomiarowej T anal rejestrowana za pomocą termopary jest ciągłą funkcją napięcia V(T anal ) - zamieniona na informację dyskretną V(T cyfr ) uzyskana informacja:

6 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)6 Technika cyfrowa Temperatura komórki pomiarowej T anal rejestrowana za pomocą termopary jest ciągłą funkcją napięcia V(T anal ) - obrabiana w torze cyfrowym TC uzyskana informacja:

7 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)7 Temperatura komórki pomiarowej T anal rejestrowana za pomocą termopary jest ciągłą funkcją napięcia V(T anal ) temperatura podana cyfrowo w określonej skali na wyjściu : Technika cyfrowa

8 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)8 Temperatura komórki pomiarowej T anal rejestrowana za pomocą termopary jest ciągłą funkcją napięcia V(T anal ) jakości przetworzenia A/C jakości określenia zależności V(T) rzetelność wyniku zależy od: Technika cyfrowa

9 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)9 Pomiary impulsowe rejestracja odpowiedzi układu X na impulsowe pobudzenie impulsowa odpowiedź układu: - rejestrowana przez detektor impulsowy Technika cyfrowa

10 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)10 Pomiary impulsowe rejestracja odpowiedzi układu X na impulsowe pobudzenie impulsowa odpowiedź układu: - przekształcona na szereg próbek Technika cyfrowa

11 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)11 Pomiary impulsowe rejestracja odpowiedzi układu X na impulsowe pobudzenie impulsowa odpowiedź układu: - analizowana amplitudowo Technika cyfrowa

12 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)12 Pomiary impulsowe rejestracja odpowiedzi układu X na impulsowe pobudzenie impulsowa odpowiedź układu: - obrabiana w torze cyfrowym (często stosowana analiza Fouriera) Technika cyfrowa

13 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)13 Pomiary impulsowe rejestracja odpowiedzi układu X na impulsowe pobudzenie na wyjściu układu: - po zastosowaniu algorytmów Technika cyfrowa

14 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)14 Pomiary impulsowe rejestracja odpowiedzi układu X na impulsowe pobudzenie na wyjściu układu: - informacja cyfrowa X cyfr o badanym zjawisku Technika cyfrowa

15 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)15 Pomiary impulsowe rejestracja odpowiedzi układu X na impulsowe pobudzenie rzetelność wyniku zależy od: jakości obróbki cyfrowej jakości algorytmu Technika cyfrowa

16 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)16 WEWE t WYWY t okno ( A) Analizator amplitudy

17 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)17 WEWE t WYWY t poziom dyskryminacji Dyskryminator amplitudy

18 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)18 Informacja wejściowa –Cyfrowe metody pomiarowe wykorzystują algebrę dwuelementową Boolea –Informacja uzyskiwana w komórce pomiarowej musi być przetworzona na informację cyfrową –Informacja uzyskiwana w komórce pomiarowej za pomocą odpowiednich filtrów może być pozbawiona informacji nie istotnych dla danego zagadnienia (tła) Technika cyfrowa

19 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)19 Do opisu przenoszenia sygnału przez układy impulsowe stosuje się różne procedury matematyczne często rachunek operatorowy i przekształcenie Laplacea Przekształcenie Laplacea prosty sposób rozwiązywania równań różniczkowych opisujących zjawiska zachodzące w układach impulsowych Przekształcenie Laplacea

20 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)20 Przekształcenie Laplace'a przekształca określoną klasę funkcji rzeczywistych f(t) w funkcje zespolone F(s): F(s) - transformata Laplacea; s – zmienna zespolona Odwrotne przekształcenie Laplace'a L -1 przekształca transformatę F(s) w funkcję f(t): symbol (=) oznacza "w zasadziem równe zawsze" - transformata Laplace'a istnieje jedynie dla określonego przedziału wartości s Przekształcenie Laplacea

21 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)21 - układem zastępczym stosowanym w teorii układów elektrycznych jest układ złożony z wejścia WE i wyjścia WY - funkcja przenoszenia F - związek pomiędzy sygnałem wejściowym x(t) i wyjściowej y(t) - czwórnik - układ zastępczy gdy WE i WY jest dwuelementowe Czwórnik

22 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)22 - czwórnik transformuje wejściowe napięcie U 1 i prąd I 1 na wyjściowe napięcie U 2 i prąd I 2 : współczynniki A ij są operatorami - czwórnik charakteryzuje macierz Czwórnik

23 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)23 - dla czwórnika zawierającego dwie zawady postać macierzy zależy od połączenia: SR (szeregowo-równoległe) RS (równoległo-szeregowe) - podobnie macierze dla czwórników z większą liczbą elementów SS (szeregowo-szeregowe) RS (równoległo-równoległe) Czwórnik

24 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)24 Czwórnik

25 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)25 Układ zespół elementów, zawarty pomiędzy wejściem WE (punktem działania przyczyny pobudzającej układ) i wyjściem WY (punktem odpowiedzi układu) Układ idealny (UI) układ, którego parametry są niezmienne w czasie Charakterystyki częstościowe UI addytywne i jednorodne Odpowiedź UI na sumę sygnałów wejściowych suma odpowiedzi na każdy sygnał wejściowy przyłożony oddzielnie Układ idealny

26 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)26 Układ liniowy układ, w którym związek pomiędzy sygnałem wejściowym x(t) a sygnałem wyjściowym y(t) (odpowiedzią układu) można zapisać w postaci liniowego równania różniczkowego Układ liniowy

27 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)27 impuls prostokątny x ( ) = const w przedziale x ( ) = 0 poza przedziałem powierzchnia impulsu S = x ( ). - impuls x(t) zbiór impulsów prostokątnych x (t) o długości Impuls

28 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)28 - każda zmiana kształtu impulsu wyjściowego y(t) względem impulsu wejściowego x(t) jest zniekształceniem impulsu Zniekształcenia impulsu mogą być spowodowane: - skończoną szerokością pasma częstości przenoszonych przez układ - charakterystyką amplitudową C( ) i fazową j( ) - nieliniowością poszczególnych elementów układu Zniekształcenia impulsu

29 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)29 - szerokość pasma częstości przenoszonych przez układ większa od przedziału częstości koniecznego do wiernego przeniesienia impulsu szerokość pasma częstości określa przedział częstości: - albo: konieczny do przeniesienia części średniej energii P s impulsu - dla impulsu prostokątnego: pierwsza definicja = 2/ (obcięcie dalszych harmonicznych) druga definicja = 1,62/ (przeniesienie 90% P s ). - albo: pomiędzy dwoma pierwszymi zerowaniami transformaty Fouriera przenoszonego impulsu Pasmo przenoszenia

30 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)30 -czas trwania impulsu wpływa na szerokość pasma częstości Funkcja a(t) dla impulsów prostokątnych o różnym czasie trwania - widmowy współczynnik przenoszenia Czas trwania impulsu

31 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)31 Zniekształcenia impulsu prostokątnego - dla wiernego przeniesienia impulsu rzędu optymalny stosunek impulsu użytecznego do szumu = 1.37 liniowość układu nie jest dobra - nadmierne zmniejszenie szerokości pasma znaczne rozmycie impulsu bardzo wpływa na zdolność rozdzielczą Zniekształcenia impulsu prostokątnego

32 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)32 - próbkowanie przedstawienie ciągłego przebiegu U(t) ciągiem wartości dyskretnych - przy skończonej czasowej zdolności rozdzielczej aparatury ciag impulsów (t) ciąg impulsów o skończonym czasie trwania - dla stałego okresu próbkowania t do przetworzenia danych ciągłych (analogowych) na dyskretne (cyfrowe) a/c można zastosować dystrybucję III (t) -dla impulsów prostokątnych o czasie trwania t po próbkowaniu zbiór prostokątów o szerokości Próbkowanie

33 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)33 Dla dostatecznie małych przedziałów próbkowania czasowego i amplitudowego, otrzymany histogram przybliża przebieg wejściowy. Mały przedział próbkowania czasowego związany z krótkim czasem konwersji, wymaga szybkich układów Próbkowanie

34 Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)34 P-generator piłokształtny K- komparator G-generator impulsów (zegar) S-układ start B-bramka (układ stop) N-numerator schemat blokowy przetwornika a/c Przetwornik a/c


Pobierz ppt "Tadeusz Hilczer - Dielektryki (wykład monograficzny)1 DIELEKTRYKI TADEUSZ HILCZER."

Podobne prezentacje


Reklamy Google