Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

ELEKTRONIKA Z ELEMENTAMI TECHNIKI POMIAROWEJ. PROF. JAN ZAKRZEWSKI Katedra Metrologii, Elektroniki i Automatyki AKADEMICKA 10 –STARY ELEKTRYCZNY Pok.23,

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "ELEKTRONIKA Z ELEMENTAMI TECHNIKI POMIAROWEJ. PROF. JAN ZAKRZEWSKI Katedra Metrologii, Elektroniki i Automatyki AKADEMICKA 10 –STARY ELEKTRYCZNY Pok.23,"— Zapis prezentacji:

1 ELEKTRONIKA Z ELEMENTAMI TECHNIKI POMIAROWEJ

2 PROF. JAN ZAKRZEWSKI Katedra Metrologii, Elektroniki i Automatyki AKADEMICKA 10 –STARY ELEKTRYCZNY Pok.23, tel terminy zajęć 27.02, 13.03, 27.03, 24.04, 8.05, 22.05, 5.06

3 LITERATURA Otto Liman, Horst Pelka ELEKTRONIKA bez wielkich problemów WZMACNIACZE OPERACYJNE TECHNIKA CYFROWA AUTOMATYKA Horowitz P.,Hill W. : Sztuka elektroniki. T. 1 i 2 Kaźmiekowski M., Wójciak A.: UKŁADY STEROWANIA I POMIARÓW W ELEKTRONICE PRZEMYSŁOWEJ Zakrzewski J.: Podstawy Miernictwa dla Kierunku Mechanicznego. Wyd. Pol. Śląskiej, Gliwice, 2004

4 ELEKTRONIKA TELEKOMUNIKACJA ELEKTRONIKA PRZEMYSŁOWA ENERGOELEKTRONIKA POMIARY, AUTOMATYKA, ROBOTYKA

5 BAZA KOLEKTOR EMITER TRANZYSTOR p-n-p + - ICIC I B =20 µA I B =15 µA I B =10 µA I B =5 µA U CE 5mA 10mA

6 UKŁADY ANALGOWE Filtry Wzmacniacze Generatory UKŁADY CYFROWE Procesory Liczniki Bramki logiczne Przetworniki analogowo-cyfrowe Cyfrowe przetwarzanie informacji jest dogodniejsze, gdyż jest mniej podatne na zakłócenia, prostsze, tańsze i szybsze.

7 ANALOGOWE UKLADY ELEKTRONIKI POMIAROWEJ

8 U ŹRÓDŁA I E

9 PRĄDY ZMIENNE

10 PRĄDY PRZEMIENNE ψ M Re Im

11 ANALIZA OBWODÓW PRĄDU PRZEMIENNEGO U I E

12 - + A U WE U2U2 R2R2 U1U1 R1R1 I WZMACNIACZ OPERACYJNY

13 - + A U WE U2U2 R2R2 U1U1 R1R1 I R3R3 R5R5 U3U3 U5U5

14 - + A U2U2 R2R2 U1U1 R1R1 I

15 - + A U2U2 U1U1 Wtórnik Transformator impedancji

16 - + A U WE U2U2 R2R2 U1U1 R1R1 I

17 PARAMETRY WZMACNIACZY OPERACYJNYCH Częstotliwość graniczna Rezystancja wejściowa Rezystancja wyjściowa Napięcie wyjściowe (zasilania) CMRR- Common Mode Rejection Ratio (WTSW –Współczynnik tłumienia składowej wspólnej) Wzmocnienie otwartej pętli A Napięcie niezrównoważenia, prądy polaryzacji, napięcie dryfu termicznego i inne psuje f k

18 - + R2R2 U M = U z δ Zasilanie napięciowe R M (1-δ) R M (1+δ) UMUM CMRR =100 dB

19 WZMACNIACZ CAŁKUJACY - + U2U2 U1U1 R1R1 I II C

20 φ ω 90° 0,1 ω ,001 0, , CHARAKTERYSTYKI CZĘSTOTLIWOŚCIOWE

21 WZMACNIACZ CAŁKUJACY ? - + U2U2 U1U1 R1R1 I II C R2R2

22 φ ω 0,1 ω ,001 0, , FILTR DOLNOPRZEPUSTOWY 90° 45°

23 0,1 ω ,001 0, , FILTR DOLNOPRZEPUSTOWY 3-go rzędu 2-go rzędu 1-go rzędu U2U2 U1U1 + -

24 0,1 ω ,001 0, , FILTR GÓRNOPRZEPUSTOWY 3-go rzędu 2-go rzędu 1-go rzędu U2U2 U1U1 + -

25 FILTR ŚRODKOWOPRZEPUSTOWY 2-go rzędu 0,1 ω ,001 0, , go rzędu 1-go rzędu U2U2 U1U1 + -

26 A U2U2 U1U1 + - U2U2 U1U1 + - U2U2 U1U1 + - Dolnoprzepustowy Środkowoprzepustowy Górnoprzepustowy R2R2 R1R1 C1C1 C2C2

27 WŁASCIWOŚCI FILTRÓW DOLNOPRZEPUSTOWYCH FILTR BUTTERWORTHA – maksymalnie płaska charakterystyka modułu transmitancji częstotliwościowej, duża wrażliwość na zmiany wartości elementów filtru FILTR BESSELA (THOMSONA) – maksymalnie liniowa charakterystyka fazy transmitancji częstotliwościowej co powoduje niezniekształcanie przebiegu i poprawną odpowiedź na sygnał skokowy FILTR CZEBYSZEWA –charakterystyka modułu transmitancji częstotliwościowej wykazuje zafalowania, ale powyżej częstotliwości załamania jest bardzo stroma

28 U2U2 + - GENERACJA NAPIĘĆ PRZEMIENNYCH Generator z mostkiem Wiena Dodatnie sprzężenie zwrotne L C U2U2

29 PARAMETRY GENERATORÓW Częstotliwość (akustyczne, radiowe, w.cz.) Przestrajanie częstotliwości (VCO) Poziom zniekształceń ( w % zaw.harmonicznych) Moc wyjściowa Napięcie wyjściowe Kształt przebiegu (sinusoidalny -LC, prostokątny –generator relaksacyjny - RC)

30 PRZETWARZANIE ANALOGOWO-CYFROWE Kondycjonowanie sygnału Próbkowanie Kwantowanie Kodowanie Wzmacnianie Filtracja S&H Tw. Shannona Przetworniki Szybkość działania Rozdzielczość LicznikiWARTOŚĆ SYGNAŁU LICZBA k k+1 k k k k k k I I I II I ΔtΔt

31 Próbkowanie Kwantowanie(rozdzielczość) Kodowanie Przesył, przetwarzanie Dekodowanie (odstęp próbkowania) Przetwarzanie A/C i C/A

32

33 PRZETWARZANIE ANALOGOWO-CYFROWE k k+1 ΔtΔt t f gw f gr

34 Δt małe = gęste próbkowanie TWIERDZENIE SHANNONA gw f f 3/Δt 2/Δt 1/Δt 2/Δt 1/Δt Δt duże = rzadkie próbkowanie

35 Przetwornik z podwójnym całkowaniem - + U2U2 U0U0 R II C UMUM U M >U M U2U2 t C1 = const t U2U2

36 t C1 = const = 20ms U M >U M U2U2 t U2U2 Przetwornik z podwójnym całkowaniem - + U2U2 U0U0 R II C UMUM t C2 N N N > N t C2 > t C2 t C2

37 Przetwornik kompensacyjny UKUK Układ sterowania stykami UMUM + - L H U MAX

38 U M ± q q = U 0 UMUM Przetwornik kompensacyjny – zasada pracy

39 Układ próbkująco - pamiętający S&H Przetworniki S&H Przetworniki całkujące (uśredniające)

40 Przetwornik typu FLASH Bardzo szybki, do 1500 MS/s (milionów próbek na sek.) MAX 108

41 licznik GIW zegar f CLK T WZ Q D C R1R1 R2R2 UMUM UKUK Przetwornik sigma – delta B B T i – b. krótki impuls rozładowujący AD7710

42 Parametry przetworników a/c Rozdzielczość – wyrażana w bitach lub w wartościach LSB Szybkość działania – wyrażana w cyklach na sekundę Zakres przetwarzanych napięć – zwykle 0-10V lub 0- 5V lub –5V do +5V Nieliniowość całkowa i różniczkowa

43

44


Pobierz ppt "ELEKTRONIKA Z ELEMENTAMI TECHNIKI POMIAROWEJ. PROF. JAN ZAKRZEWSKI Katedra Metrologii, Elektroniki i Automatyki AKADEMICKA 10 –STARY ELEKTRYCZNY Pok.23,"

Podobne prezentacje


Reklamy Google