arvutan pinged, võimsused ja voolutugevused. 4 Põhiskeem ja arvutused ` Lihtsustan skeemi. Selleks liidan kokku takistid R3, R5 ja R6. Kuna nad on ühendatud jadamisi, saan valemi: R356 = R3 + R5 + R6 = 7 + 10 + 3 = 20 5 Kuna ükski takisti ei sõltu teistest, võin alustada voolutugevuse, pinge ning võimsuse arvutamisega. Kogupinge on U=E=15V Nüüd saan leida voolutugevuse takistil R1 kasutades Ohmi seadust. U I = R E 15 I1 = = = 2.5 A R1 6 Leian voolutugevuse takistil R2 kasutades Ohmi seadust. E 15 I2 = = = 1.25 A R2 12 Leian voolutugevuse takistil R356. E 15 I 356 = = = 0.75 A R356 20 Leian voolutugevuse takistil R4. E 15 I4 = = = 3.75 A R4 4 Leian pinge takistil R1. U 1 = I 1 R1 = 2.5 6 = 15V Arvutan pinge takistil R2.
terminalseadme hõiveseisundis (telefonil toru võetud) punktides 1, 2 ja 3. Joonis 1. Mõõteskeem analoogliidese parameetrite mõõtmiseks Terminalseadme seisund U1 [V] U2 [V] U3 [V] Rahuseisund 55,2 55,2 0 Hõiveseisund 10,5 7,1 3,4 Kontrollime vastavust U1=U2+U3 ja näeme, et mõõtmistel on samad tulemused mis arvutatutel. 55,2 V = 55,2 V + 0 10,5 V = 7,1 V + 3,4 V U1 = U2 + U3 ehk liinipinge = pingelang telefonil + pingelang takistil Rmagasin = 65 Vool, mis läbib terminalseadet tema rahuseisundis: Irahus = U3/Rmagasin = 0/65 = 0 A Terminalseadme rahuseisundis teda läbiv vool on praktiliselt 0 kuna takistil ei tekkinud pingelangu. Vool, mis läbib terminalseadet tema hõive seisundis Ihõives = U3/Rmagasin = 3,4/65 = 0,05 A = 50 mA Seega hõiveseisundis läbib terminali 50 mA. Järgnevalt leiame telefoni sisetakistuse (seda saab arvutada hõiveseisundis) ja liini takistuse Rtel = U2hõives / I = 7,1 / 0,05 = 142
Töö tegemise kuupäev: Mon Oct 10 13:30:24 2016 1. Analoogliidese parameetrite mõõtmine Terminalseadme seisund U1 [V] U2 [V] U3 [V] Rahuseisund 55 55 0 Hõiveseisund 9.8 7.2 2.6 Valimistooni kestus: 7.5s Aruande vormistamisel tuleb teha arvutused: Leida vool, mis läbib terminalseadet tema mõlemates seisundites ja selgitada tulemusi. I = U/R Vool mis läbib terminalseadet rahuseisundis Irahus = 0V/50Ω = 0A Takistil puudub pingelang, seega terminalseadet läbiv vool on 0A Vool mis läbib terminalseadet hõiveseisundis Ihõives = 2,6V/50Ω = 0,052A Takistil on pingelan, seega terminalseadet läbiv vool on 0,052A Arvutada telefoniaparaadi takistus ja telefoniliini takistus. R = U/I Telefoniaparaadi takistus on võrdeline hõiveseisundi pinge ja voolu jagatisega Rtelefon = U2hõives/Ihõives = 7,2V/0,052A = 138,46Ω Telefoniliini takistus on võrdeline pingelangu ja läbiva voolu jagatisega
terminalseadme hõiveseisundis (telefonil toru võetud) punktides 1, 2 ja 3. Joonis 1. Mõõteskeem analoogliidese parameetrite mõõtmiseks Terminalseadme seisund U1 [V] U2 [V] U3 [V] Rahuseisund 55,2 55,2 0,0 Hõiveseisund 12,0 7,0 5,0 Kontrollime vastavust U1=U2+U3 ja näeme, et mõõtmistel on samad tulemused mis arvutatutel. 55,2 V = 55,2 V + 0,0 V 12.0 V = 7,0 V + 5,0 V U1 = U2 + U3 ehk liinipinge = pingelang telefonil + pingelang takistil Rmagasin = 100 Vool, mis läbib terminalseadet tema rahuseisundis: Irahus = U3/Rmagasin = 0 V/100 = 0 A Terminalseadme rahuseisundis teda läbiv vool on praktiliselt 0 A kuna takistil ei tekkinud pingelangu. Vool, mis läbib terminalseadet tema hõive seisundis Ihõives = U3/Rmagasin = 5,0 V/100 = 0,05 A = 50 mA Seega hõiveseisundis läbib terminali 50 mA. Järgnevalt leiame telefoni sisetakistuse (seda saab arvutada hõiveseisundis) ja liini takistuse
ühiklaeng läbi kogu ringi samasse punkti tagasi. (lk 102) 8. Sõnastage Ohmi seadus vooluringi osa kohta. (3p.) Voolutugevus vooluringi lõigus on võrdeline lõigu otstele rakendatud pingega ja pöördvõrdeline lõigu takistusega. (lk 81) 9. Vooluringi on jadamisi ühendatud takistid 4 Ω ja 7 Ω. Arvutage voolutugevus ja pinge kummagi takisti otstel, kui kogupinge on 110 V. (4p.) Vastus: Voolutugevus on 11amprit, pinge 4 oomisel takistil on 44V ja pinge 7oomisel takistil on 77V 10. Vooluallika poolused on ühendatud omavahel raudjuhtmega. Juhtme pikkus on 40 m, ristlõikepindala 0,8 mm2 ja raua eritakistus 9,9*10-8 Ω*m. Ampermeetri näit on 0,5 A. Vooluallika allikapinge on 4 V. Arvutage vooluallika sisetakistus. (6p.) Vastus: 3 oomi Maksimaalselt 23 punkti.
EESTI MAAÜLIKOOL TEHNIKAINSTITUUT Katse nr.1 Pingejagur I1 = 0.03A Us = 14 V Uv = 6.87 V U1(Pinge, mis tekib takistil R1) = 14 V 6.87 V = 7.13 V Joonis 1. Pingejaguri skeem 2 = 1 + 2 Arvutatud takistite väärtused : Mõõdetud takistite väärtused: R1 = 230 R1 = 213 R2 = 221.6 R2 = 205 Takistitel eralduv võimsus :
01 0 0 1 1 11 0 0 1 1 10 0 0 0 0 = + 00 01 11 10 00 1 1 0 0 01 0 1 0 0 11 0 0 0 0 10 1 1 1 1 = + + 00 01 11 10 00 0 0 1 0 01 0 0 0 1 11 1 1 0 0 10 1 1 0 0 = + + 18 . Dioodelement VÕI Kui ühes sisendis on loogiline 1 (kõrge potentsiaal) siis vastav diood avaneb ning vool läbib avatud dioodi ja takistit R. Takistil R tekib kõrgepinge e. loogiline 1, kui loogiline 1 on mitmes sisendis, siis kõik vastavad dioodid avanevad ja väljundis on 1, kui dioodi päritakistus RF on tunduvalt väiksem R'ist, siis väljundpinge on võrdne sisendpingega olenemata avanenud dioodide arvust. Kui kõikkides sisendites on 0 siis on kõik dioodid suletud ja väljundis on 0 19 Kui mõnes sisendis on loogiline 0 siis on vastavad dioodid avatud ning voolo kulgeb läbi avatud dioodide takistil
5) Käivitite võimsused on 0,3.....10KW. Käiviti ehitus : - Ankur ja ankurmähis (ankrut kujutatakse joonisel M ) - Harjad ( kommutaatoril libisevate harjade kaudu juhitakse vool ankurmähisesse. Ühe harja kaudu kulgeb vool akust mähisesse ja teise kaudu mähisest maandusesse) - Vabakäigusidru hammasrattaga kantakse ankru pöörlemine mootorilt hoorattale - Ankru paneb pöörlema ergutumähis ( ergutusmähises tekkiv magnetväli) (tingmärk nagu takistil ainult roheline) - Tõmberelee viib käiviti hammasratta hambumisse ja ühendab peavoolu kontaktid - Aku plussklemm ühendatakse tõmbereleega ja miinusklemm auto kere kaudu käiviti kerega - Käiviti tööd juhitakse süütelukust. Süütevõtme käivitusasendisse keeramisel ühendab tõmberelee peavoolukontaktid ja ankur hakkab mootorit ringi ajama. Käiviti osad: - Ankur - ankurvõlli lintkeere - Hammasratas - Harjad - Ergutusmähis - Kollektor
Arvutan sisendvooluks sellise voolu, mille korra saame soovitud takisti suuruse 5mV signaalipinge korral. 5mV / R1 = 10nA 3. Nüüd leian R2-e kasutades teadaolevat võimendust ning R1-te. Võimendus on takistite suhe. Au = -R1 / R2 seega R2 = -R1 / Au ehk R2 = 5MΩ / 60 = 0,83kΩ 4. Nüüd leian takistite poolt tekitatava müra. Teades, et 1kΩ takistus tekitab 1kHz juures 4nV müra, siis järelikult: Um1= 4 nV × √ 240× √1000 = 1,96μV Um2= 4 nV × √ 4 × √ 1000 = 0,25μV Takistil R1 tekkiv müra võimendatakse vastavalt võimendusastmele, mis on antud juhul 60. Seega Um1=1,96μV*60=117,6μV=0,12mV Leian kompenseeriva takisti takistuse ning arvutan selle poolt tekitatud müra. Rk=240*4 / 240+4 = 3,9kΩ Um3= 4 nV × √3,9 × √1000 =0,25μV Mürade liitmine käib järgmise valemi järgi: Um= √U 2 m1 ×U 2m 2 ×U 2m 3 [1] Seega Um= √ 120000 μV ×0,25 μV ×0,25 μV =7,5μV 5
# = ± @0,15 + 0,05 - 1FD = ±1,5 509,84 100 2 % 510 - st on 10,2, seega on takistuse tegelik väärtus tolerantsiga lubatud piirides. 200 190,007 $ = ± @0,15 + 0,05 - 1FD = ±0,29 190,007 100 5 % 20 - st on 1 k ja leitud mõõteviga on sellest küll väiksem, kuid mõõdetud takisti väärtus erineb täiesti takistil äramärgitud nominaalväärtusest, seega pole takistuse tegelik väärtus lubatud piirides. 1.2 Toa temperatuuri mõõtmine Takistustermomeetri takistus temperatuuril 0°C on R0 = 100 Kasutasime takistustermomeetrit Pt100 Materjal omadusega W100 = 1,3910 Takistustermomeetri takistuse väärtus RT = 110,77 Termoresistori täpsusklass on B Ühendusjuhtmete takistus r = 0,04 RT parandatud väärtus on: RT r = 110,77 0,04 = 110,73 Takistuse suhte sõltuvus temperatuurist:
Töövahendid Telefonikeskjaam Ericsson MD-110, analoogtelefon TA-68, analoog-ostsillograaf C1- 65A, digitaalostsillograaf C9-8, takistusmagasin. 5.1. telefoniliini tühisvool ja vool reziimis "toru võetud" Voolu mõõtmiseks ühendasime telefoniliiniga järjestikku takisti (100 ), et tööreziimid oluliselt ei muutuks. 100 Rtel.a. telefoniliini tühisvool: I = 0 pinge takistil, siis kui "toru võetud": U = 4,2V voolutugevus reziimis "toru võetud": I = U/R = 4,2/100 =0,042A 5.2 pinged telefoniaparaadi sisendis reziimides "toru hargil" ja "toru võetud" Mõõtsime ostsillograafiga. pinge reziimis "toru hargil": U = 54V pinge reziimis "toru võetud": U= 20V 5.3 telefoniliini ja tel.aparaadi arvutatud takistused. Utel.a. = 54V Uliin = 20V Rliin 100 Rtel.a.
Sele 9.5 Reguleerimiskarakteristikud Takistuskoht moodustub südamiku ja hülsi 4 vahel. Hülsi pööramisega saab 9.2 Takistid takistuse suurust sujuvalt muuta. Voolutakistus toimub mõlemas suunas Vooluhulk läbi takisti sõltub rõhkude (sele 9.6). Vajadusel takistada vedeliku vahest takistil, mida suurem rõhkude voolamist ainult ühes suunas lisatakse vahe seda suurem on vooluhulk. takistile mittetagasivoolu ventiil. Kohtades, kus ei vajata konstantset vooluhulka kasutatakse takisteid, kuna vooluhulka reguleerivate ventiilide maksumus on kõrge. Takisteid kasutatakse juhtudel kui: - koormus ahelas on konstantne - koormuse muutumisel muutuv tööorgani liikumiskiirus ei oma tähtsust või on see soovitav. Võrrand (3) näitab voolutakistuse
ANTUD: LAHENDUS: I=20.5A I=I1-I I1=20A =(I/In)*100% In=50A I=20-20.5=-0.5A ________ =(0.5/50)*100%=-1% -? Ülesanne 5 Takistid on ühendatud alltoodud skeemi järgi. Kogu ahela vool on 12A, vool takistil R1 on 5A ja takistil R2 3A. Ampermeetri näit on 3.8A. Kui suur on mõõtmise absoluutne ja suhteline viga? ANTUD: LAHENDUS: I=12A I=I1+I2+I3 Kirhhoff'i I seadus selle ülesande kohta I1=5A I3=I-(I1+I2)=12-(5+3)=4A - mõõdetava voolu tegelik väärtus I2=3A I=IA-I3=3.8-4=-0
LOENGUL ANTUD KODUÜLESANDED ELUOHTLIKUD OLUKORRAD Näide: inimene vasakul. Ligikaudsel hindamisel võime vaadata 3 allikat, mis kutsuvad esile voolud kolmes suletud kontuuris. Sellisest arvutusest piisab! KODUÜLESANDE JÄRG Täpne arvutus aseskeemi alusel. Teisendame rindke- re juures takistuskolmnurga täheks (vt p 2.7). Uue kolmnurga veelkord täheks. Asendame jada- ja rööplülituses olevad ekvivalenttakistitega. Leiame voolud ja potentsiaalilangu 2 oomisel takistil KODUÜLESANNE 3 Arvutada eluohtlikku olukorda sattunud inimest läbivate voolude suurused eeltoodud jooniste andmete alusel. Lihtsustatud arvutus teostada kahel juhul: esiteks, kui inimene paikneb takisti maandusepool- ses otsas ja puudutab parema käega takistit ja seejärel mõlema käega, nagu näidatud joonisel, teiseks, samasugused variandid kui inimene paikneb takisti allikapoolses otsas, vasakul. Hinnata, millised nendest variantidest on eluohtlikud.
U/Rr=U/R1+U/R2+...U/Rn=>1/Rn=1/R1+1/R2+...1/Rn*rööpühenduse kogutakistuse pöördväärtus võrdub üksikute takistite takistuste pöördväärtuste summaga*rööpühendusel liidetakse takistite pöördväärtusi*kahe takisti rööpühendamisel saame valemi Rr=R1*R2/R1+R2*kui rööbiti on ühendatud n ühesugust takistit, igaüks takistusega R, siis on valem 1/Rr=n*1/R => Rr0R/n*Kokkuvõtteks*n ühesuguse takisti jadaühendusel saame n korda suurema takistuse, kui igal takistil eraldi*n ühesuguse takisti rööpühendamisel saame n korda väiksema takistuse, kui igal takisil eraldi 9.*temperatuuri tõusmisel metallkeha takistus suureneb*takistuse suurenemine muutumatu pinge juures voolutugevuse vähenemist *I=qvS Q-laengukandjate laeng, n-laengukandjate kontsentratsioon, S-juhtme ristlõikepindala, v-voolutugevuse triivi kiirus*temperatuuti tõusmisel triivi kiirus v väheneb*metalli takistust põhjustab ioonide soojusvõnkumine*takistus ja eritakistus on
ahelaid, et välja arvutada Skeemil 4 olevate ahelate pinge. Mul on teada, et pinge Ua,b = 12V 9 2.2. Panen paika valemid ja arvutan välja ahelate U2, ja U3,4 pinged. Skeem 5 – Ahelad U2 ja U3,4 Selleks, et leida pinge ahelas R3,4 tuleb mul tuletada valem, U2 = I * R2 R2 U2 = Uab * R2 + R3,4 Pinge U, mis on punktide a ja b vahel, jaguneb takistite vahel selliselt, et üks osa sellest kaob takistil R2 (U2) ja ülejäänu pinge, st U – U2 läbib nii takistit R3 kui takistit R4 (rööpühenduse korral on mõlema takisti otstel võrdne pinge). U3,4 = Uab – U3,4 Vastavalt leitud valemitele arvutan pinge ahelas U2: 2,33Ω U2 = 12V * = 7,3V 2,33Ω + 1,5Ω Saan tulemuseks, et pinge ahelas U2 = 7,3V Ja ahelas U3,4 : U3,4 = 12V – 7,3V = 4,7V Saan tulemuseks, et pinge ahelas U3,4 = 4,7V
Rõngaste värvuste tingmärgid: 0 takisti puudub pr pruun; p punane; r roheline; m must; k kollane; v violett; o - oranz 3. Variandile vastav elektriahela skeem ja takistite väärtused: 4. Lihtahela arvutus: Arvutada ahela üldine takistus, üldine voolutugevus, pinged igal takistil ja igat takistit läbiv voolutugevus. 8 PRAKTILINE TÖÖ 3: VOOLUTUGEVUSE JA PINGE ARVUTAMINE Praktilise töö aruanne: 1. Variant: Üliõpilane valib variandiks oma koodi viimase numbri Ühenduse skeem Variant L1 L2 L3 L4 L5 L6 1 + + + + + + 2 + + + + + 3 + + + + +
kondensaatori ühe plaadi metallitatud membraan, mis asub paigalseisvast plaadist paarikümne mikromeetri kaugusel. Mahtuvuse muutus teisendatakse elektripinge muutuseks madal- v. Kõrgsageduslikult. Levinuim on madalsageduslülitus, mispuhul mikrofon on ühendatud järjestikku elektrilaenguid polariseeriva alalispinge U allikaga ja takistiga. Selles lülituses muutub koos mahtuvusega C kondensaatori laeng Q (vastavalt tuntud seosele Q=CU). Laengu muutusest põhjustatud elektrivool tekitab takistil membraani võnkumist järgiva pingelaengu. Juhtmevaba mikrofon Juhtmevaba mikrofon on, nagu nimigi viitab, mikrofon ilma kaablita, mis ühendaks mikrofoni otse helisalvestus- või võimendusseadme külge. Juhtmevabal mikrofonil, laialdasemalt tuntud kui raadiomikrofon, on mitmeid erinevaid standardeid, sagedusi ja signaaliedastuse tehnoloogiaid, mille abil asendatakse mikrofoni kaabel ja saadakse juhtmevaba mikrofon
Kui funktsiooni disjunktiivse normaalkuju iga elementaarkonjunktsioon sisaldab kõiki muutujaid, nimetatakse funktsiooni esitusviisi tema täielikuks disjunktiivseks normaalkujuks (TDNK). Täielikku disjunktiivset normaalkuju on hõlpus leida loogikafunktsiooni oleku- ehk tõeväärtustabelist. 4 Loogikaelemendid Dioodelement VÕI Kui ühes sisendis on loogiline üks, siis vastav diood avaneb ning vool läbib avanenud dioodi ja takistit R1. Takistil tekib kõrge pinge ehk loogiline üks. Pinge on selline, et ülejäänud dioodid on suletud. Kui loogiline üks on mitmes sisendid, siis kõik vastavad dioodid avanevad ja väljundis on üks. Kui kõigis sisendites on null, siis on kõik dioodid suletud ja väljundis on loogiline null. Lülituse puuduseks on see, et pole võimalik saada võimendust ja kuna igale dioodile jääb dioodi päripinge lang, siis ühendades mitu sellist elementi järjest, jääb väljund pinge igakorraga väiksemaks.
I3 + J 2 = I5 I 5 = -1,554 +1 I5 = -0,554 A Leian pinge takisti R5 elektroodidel U 5 = I 5 * R5 U 5 = 0,554 *11 U5 = 6,092 V 11 Võimsuste leidmine Arvutan võimsuse mis eraldub takistil R1 P1 = I1 *U1 P1 = 0,446 * 0,446 P1 = 0,199 W Arvutan võimsuse P2 kasutades pinget ja takistust U 22 P2 = R2 19,9382 P2 =
sildskeemi Kui mõõdetav suurus anda otse sildskeemi sisendile, esineb ka siin dioodi volt-amperkarakteristikust tulenev moonutus väikeste pingete mõõtmisel 2x (0,3...0,8)V Sellise ebalineaarsuse välistamiseks lülitatakse sildskeem võimendi tagasiside-ahelasse Kuna operatsioonivõimendi (OV) võimen-dustegur on väga suur ja potentsiaalid OV sisenditel on võrdsed (pinge Du®0), on pinge takistil R võrdne sisendpingega Takistit R läbiv vool võrdub u(t)/R Kuna OV sisendtakistus on väga suur siis läbib dioodsilda sama suur vool kui takistit R Seega mõõteriista läbib vool i(t) = u(t)/R 4 Tagasisidestatud võimendi kasutamisega saime rahuldada kaks tingimust: toimub sisendpinge kompenseerimine ja mõõtesüsteemi sisendtakistus on suur dioodsilda läbiv vool on lineaarses sõltuvuses mõõdetavast sisendpingest ja ei teki dioodide karakteristikust
4. Kõrgeim lubatav temperatuur (t.max) kõrgeim temperatuur millel võib takisti püsivalt töötada. 5. Takistuse temperatuuri tegur (R) Näitab takistuse suhtelist muutust temperatuuri muutumisel 1 K võrra. Kui temperatuuri tõustes R suureneb on temperatuuritegur positiivne, kui väheneb siis on negatiivne. 6. Takisti müratase (Em) mürataset iseloomustab suhteline müraelektromotoorne jõud, mis on takistil tekkiva müra elektromotoorne jõud V, takistile rakendatud alalispinge 1V kohta. Lisa takistite tabel. Takistite kasutamisel peab järgima põhiparameetrites esitatud nõudeid ja tingimusi, neid ei tohi ületada. Tavaliselt rakendatakse takisti tööle 30 80%'lise võimsusega haruharva nimivõimsusega. Uk=Utegegelik/Ulubatud; Pk=Ptegelik/Pnimiväärtus 03.10.2007 (vene L )peab olema
(2p) I=E/R+r 18/(7+2)=2A 4) Kui suur on pinge punktide A ja B vahel ning B ja C vahel ning B ja D vahel? (3p) R1;R´;R4 – jadamisi I=I1=I´=I4=2A I=U/R U=I*R AB: U1=I1, R1=2V B 5) Kui suur on voolutugevus läbi takisti R2 ja R3? (2p) U´=U2=U3=3V I2=U2/R2=1,5A I3=U3/R3=0,5A 6) Kui suur on takistil R1 eralduv võimsus? (2p) N=U*I N1=2*2=4 20. Liitiumile langev valgus lööb välja elektrone, mille maksimaalne kiirus 2105 m/s. Elektronide väljumistöö liitiumist on 2,4eV. Valguse kiirus vaakumis 3108m/s e Elektroni mass 9,110-31kg, laeng =1,610-19C, Plancki konstant 6,610-34 Js.(8p.)
järjestikku ühendatud lineaarsest takistist R ja mittelineaarsest takistist Rml. Ahelat läbib vool I0, mis tekitab mittelineaarsel takistil pingelangu U0. Meid huvitavad voolutugevus I0 ja pinge mittelineaarsel takistil U0. Selleks peab meil olema teada
ja töökindlamad. 2.Juhi takistus. Eritakistus. Iseloomustab teatud kindlast materjalist elektrijuhivõimet avaldada teda läbivale voolule takistust. Sõltub aine keemilisest koostisest ja struktuurist e. Aatomite paikemisese viisist. R=U/I. Juhi takistus sõltub materjalieritakistusest, juhi pikkusest, ristlõikepindalast ja temperatuurist. PILET4 Kirjelda voolutugevusi ja pingeid jadaühenduses. Kuidas arvutada üksikul takistil eralduvat soojushulka? Jadaühenduses vool ei hargne. Kõik elemendid on ühendatud vooluahelasse järjestikku. Takistite kogutakistus võrdub üksikute takistuste summaga. R = R1 + R2 + R3 Kogupinge on võrdub osapingete summaga. U = U1 + U2 + U3 Voolutugevus on kõikides juhtides sama. I = I1 = I2 = I3 Elektrivoolu toimel juhis eralduv soojushulk Q on võrdeline voolutugevuse I ruuduga, juhi takistusega R ja voolu kestusega t (Lenzi seadus) Q = I2R t PILET4 2
väheneb tema takistus alalisvoolule, kutsudes eisile takistuse Rb tekkiva pingelangudu suurenemise. 4. Vaatleme varianti- toitepinge ei muutu, kuid muutub koormus- väheneb koormusvool Ik. Kuna sisendpinge on muutumatu ja järelikult ka vool takistis Rb on muutumat, kuid suureneb stabilitroni läbiv vool Iz kuna väheneb tema takistus alalisvoolule. See aga tagab takistil Rb oleva pingelangu muutumatuse. Oluline: 1. Koormusvoolu suurenedes hakkab stabilitroni voolu Iz väärtus vähenema ning võib kergesti ületada stabiliseerimise reziimi tagamiseks lubatud väärtuse piiri 2. Koormusvoolu vähenedes aga võib stabilitroni vool suureneda ning ületada maksimaalse lubatud väärtuse ning viia stabilitroni riknemiseni 3. Mitte kasutada ilma koormuseta!!! Parameetrilise pinge stabilisaatori arvutus
lülituse seisund muutub siis hakkab kondensaator tühjenema. Oletame, et algolukorras on väljundis voolu keskväärtus ja alaldatud pinge. Ajalist nihet positiivse poolperioodi alguse ja türistori avamis üks0 ja väljundis kaks1. Selletulemusena hakkab laaduma kondensaator C2 D.D2 väljundist läbi impulsi vahel nimetatakse tüürnurgaks. Tüürimisnurka on võimalik reguleerida 0-180 kraadini, takistuse R1. See laadimisvool tekkitab takistil R1 pingelangu, mis viib D.D1 sisendi tugevalt kusjuures mida suurem on tüürimisnurk, seda väiksem on väljundpinge. Nagu graafikutelt näha on positiivseks, ning hoiab selle väljund asendis 0. Laadimisvool väheneb aga eksponenet funktsiooni reguleeritava alaldi väljundpinge pulsatsioon tugev ja pulsatsioon on seda suurem mida suurem on kohaselt ja vastavalt sellele väheneb ka D.D1 sisendis toimiv pinge
tervikuna. Kogumahtuvus kondekate rööpsel ja järjestikusel ühendamisel. Seos laengute, pingete ja mahtuvuse vahel üksikutel kondekatel ja ahelal tervikuna. Kui mitu tarvitit või takistit on ühendatud teineteise järel ilma hargnemiseta, nimetatakse seda järjestik- ehk jadaühenduseks. Jadaühenduse korral: · kõikides takistites on ühesuurune vool I = I 1 = I 2 = I3 · takistil tekkiv pingelang ehk osapinge on võrdeline takistusega U1 = I * R1 U2 = I * R2 U3 = I * R3 · osapingete summa võrdub allika klemmipingega U = U1 + U2 + U3 · ahela kogutakistus võrdub takistite takistuste summaga R = R 1 + R 2 + R3 · võimsus võrdub jadamisi ühendatud takistuste võimsuse summaga P = P 1 + P2 + P3 = U1 * I + U 2 * I + U 3 * I
2 Alghetkel on laadimisvool IL suurim, sest kondensaator on tühi ja tema sisetakistus on väga väike. Seejärel hakkab laadimisvool vähenema, sest UC hakkab 4 Skeemitehnika. SS-98. suurenema ja püüab jõuda toiteallika pingeni E. Kuna UC polaarsus on vastupidine E suunaga, siis E ja UC vahe väheneb pidevalt. Pinge takistil R on võrdeline laadimisvooluga: U R I L R . U C 100% Ajakonstant: RC Kondensaatori laadimisvool: t 37% E RC
Millised on sidekanali parameetrid füüsilise raadiokanali ja võrgumudeli kanalikihi tasemel? * Leida pinge telefoni sisendil (toru hargilt võetud), kui telefoni sisetakistus on 200 oomi ja installeerimisel kasutati juhet, mille ühe soone takistus on 1 oomi/m. Telefonijaam on Euroopa standarditele vastav ja paikneb 2 km kaugusel telefonist. EU standard t2hendab jaamas 48V pinge. Liini kogutakistus 2000 oomi. Vool I=48/2200 ja pingelang 200 oomi takistil U=IR=4,36V [E=48V; I=E/R+Rt; I=U/Rt; U=?] * Leida pinge telefoni sisendil (toru hargilt võetud), kui telefoni sisetakistus on 400 oomi ja installeerimisel kasutati juhet, mille ühe soone takistus on 1 oomi/m. Telefonijaam on Euroopa standarditele vastav ja paikneb 2 km kaugusel telefonist. I=48/2400=20mA. U=8V * Milline on bitikiirus sidekanalis, tagamaks kvaliteetse monoheli ülekannet, kui helisignaali amplituud kodeeritakse 24bitisesse koodi ja komprimeerimist ei kasutata
Läbi toru lendav kiire laetud osake ioniseerib oma teel gaasi aatomeid, elektrivälja mõjul liiguvad vabad elektronid anoodile ja positiivsed ioonid katoodile. Elektrivälja tugevus niidi lähedal on nii suur, et niidi poole liikuvad vabad elektronid saavad kahe põrke vahelisel teel neutraalsete aatomite ioniseerimiseks piisava kineetilise energia. Loenduritorus tekib koroonalahendus, mis lühikese ajavahemiku pärast lakkab. Loenduritoruga jadamisi ühendatud takistil ja registreerimisseadme sisendklemmidel tekib pingeimpulss. Registreerimisseadme näidu järgi määratakse loenduritoru läbinud osakeste arv.(joonis) 2)Spintariskoop: stsintillatsiooniloendurid: lihtsaim -osakesi regitreeriv seadeldis-spintariskoop. Spintariskoobi põhiosad on tsinksulfiidiga kaetud ekraan ja väikese fookuskaugusega lääts. Ekraani keskosa lähedal paikned nõela külge kinnitatud -aktiivne preparaat
Mitu 3 G operaatorit saab maksimaalselt olla riigis, kus sagedusvahemik FDD tarvis on 120 MHz? 120/2/5=12 max Leida pinge telefoni sisendil (toru hargilt võetud), kui telefoni sisetakistus on 200 oomi ja installeerimisel kasutati juhet, mille ühe soone takistus on 1 oomi/m. Telefonijaam on Euroopa standarditele vastav ja paikneb 2 km kaugusel telefonist. EU standard t2hendab jaamas 48V pinge. Liini kogutakistus 2000 oomi. Vool I=48/2200 ja pingelang 200 oomi takistil U=IR=4,36V [E=48V; I=E/R+Rt; I=U/Rt; U=?] Leida pinge telefoni sisendil (toru hargilt võetud), kui telefoni sisetakistus on 400 oomi ja installeerimisel kasutati juhet, mille ühe soone takistus on 1 oomi/m. Telefonijaam on Euroopa standarditele vastav ja paikneb 2 km kaugusel telefonist. I=48/2400=20mA. U=8V
elektrivälja. Kondensaatorit iseloomustab tema mahtuvus C. Induktiivpool kujutab endast südamiku peale mähitud juhet, mis salvestab energiat magnetvälja. Induktiivpooli iseloomustatakse tema induktiivsusega L. Nende elementide takistus sõltub sagedusest. Üks mittelineaarseid elemente sisaldav vooluring on näidatud Joonis 3.5. Joonis 3.5. Vahelduvvooluahel. (a) pingelangud kondensaatoril, induktiivpoolil ja takistil; (b) pinge, voolu ja võimsuse kõverad, faasinihkega voolu ja pinge kõverate vahel [7]. Tabel 3.1. Takistuste avaldised vahelduvvooluringis Kondensaatori Induktiivpooli Kogu reaktiivtakistus Ahela kogutakistus takistus takistus 1 X X 2 fL X X X
vooluahelal on aktiivtakistuse iseloom. Vooluresonantsi kasutatakse elektroonikaskeemides(võnkeringides). ÜLESANNE: I = 60A ; raadius 10 cm =0.1m B=(vootihedus)? ja H=(magnetväljatugevus)? H=I /2r H=60 / 6,28 * 0,1= 95,54 A/m B=M*M0(alla)*H=4*10 astmel -7*96*1= 0,1mT M õhus=1 M0 (alla)4*10- 7(aste) 13.1 Takistite rööpühendus Rööpühenduse puhul on kokku ühendatud takistite ühed otsad omavahel ja teised otsad omavahel. Sageli ühendatakse tarvitid rööbiti kahe toitejuhtme vahele. Takistil on ühine pinge U ja nad töötavad üksteisest sõltumatult. Voolud harudes I1=U/R1, I2=U/R2;...In=U/Rn, see vool igas arus on pöördvõrdeline selle haru takistusega. 2.Ringvoolu magnetväli Kui joonestada iga keeru ümber üks väljajoon on näha et naaberkeerdude vahelises osas on väljad vastassuunalised ja hävivad. Pooli sees ja väljaspool pooli on väljad aga samasuunalised ja liituvad. Selle tulemusena tekib ühinemagnetväli kogu pooli sees ja ümber
Summaarne vool hargnemispunktis on null 2. Pingelangude summa igas suletud alamringis peab võrduma sellesse ringi kuuluvate vooluallikate elektromotoorjõudude summaga Kirchoffi märgireegel: summa element võetakse miinusmärgiga, kui alamahela ümberkäigusuund on vastassuunaline vooluallika polaarsusega (elektromotoorjõu märk) või voolu suunaga takistil (pingelangu märk). Loeng 13. Ampere'i seadus: sõnastus; valem skalaar- ja vektorkujul. Vooluga juhtmele magnetväljas mõjuv jõud on võrdeline voolutugevuse, juhtme pikkuse ja magnetilise induktsiooniga ning magnetvälja ja voolu suundade vahelise nurga siinusega. Jõud on risti nii juhtme kui magnetväljaga, tema suuna määrab vasaku käe reegel. Tesla on sellise välja magnetiline induktsioon, kus vooluga raamile, mille pindala on 1 m2,
temperatuuridel Kirhoffi seadused-1. Sõlmes koonduvate voolude algebraline summa on võrdne nulliga Ik=0 Ahela sõlmeks nim punkti, kus koondub rohkem, kui kaks juhet. 2. Kinnises kontuuris võrdub emj. algebraline summa pingelangude (IR) algebralise summaga. IkRk=Ek Kirchoffi märgireegel: summa element võetakse miinusmärgiga, kui alamahela ümberkäigusuund on vastassuunaline vooluallika polaarsusega (elektromotoorjõu märk) või voolu suunaga takistil (pingelangu märk). Keeruliste vooluringide lahendamine- jadalülituse kogutakistus on võrdne selle elementide takistuste summaga. Rööplülituse kogutakistuse pöördväärtus (ahela kogujuhtivus) on võrdne selle elementide takistuste pöördväärtuste (juhtivuste) summaga. Kombineeritud lülitus, nagu nimigi ütleb, sisaldab korraga nii jada- kui rööpühendusi. Pingete-voolude arvutamisel jagatakse ahel osadeks, mida arvutatakse eespool toodud valemite abil. MAGNETVÄLI
väheneb ja vool suureneb. Fototakisteid kasutatakse signalisatsiooniseadmetes ja fotoreleedes; infrapunase kiirguse tehnikas öise vaatluse seadmetes ja soojuspeilingaatorites. e) Tensotakisti on pooljuhtseadis, mille takistus sõltub deformatsioonist. Tensotakisteid kasutatakse väikeste deformatsioonide mõõtmiseks ja rõhuandurites. Kõiki eelnevalt kirjeldatud takisteid võib kasutada nii alalis- kui ka vahelduvvooluahelates. Igal takistil on lubatud võimsus: P = UI Pmax . 34) Pooljuhtdioodid. 35) Fototakistid, tensotakistid, varistorid vaata pooljuhttakistid 36) Stabilitronid - Stabilitron on eritüüpi ränidiood, mis töötab läbilöögipingega võrdse vastupingega ja hoiab temaga paralleelselt ühendatud koormusele rakendatud toitepinge või koormusvoolu muutumisel sellele mõjuva pinge peaaegu muutumatuna. Stabilitroni
Elektrilaengukandjad juhis, pooljuhis, elektrolüüdis. Elektrivoolu tugevus e voolutugevus I on füüsikaline suurus, mis kirjeldab ajaühikus elektrijuhi ristlõiget läbinud elektrilaengu Q hulka. Voolutiheduseks nim voolutugevuse ja juhi ristlõike pindala S suhet, = I/S Juhtides on laengukandjateks elektronid, pooljuhtides vabad elektronid (-) ja augud (+) ning elektrolüüdis vabad ioonid. 108. Ohmi ja Joule-Lenzi seadused. Omhi seaduse järgi on voolutugevus takistil võrdeline rakendatud pingega. Vastavat võrdetegurit nim takistuseks. U = IR, U-pinge, R-takisti. Joule-Lenzi seadus: Q = I2Rt 109. Mis on elektritakistus, eritakistus, elektrimahtuvus? Nende ühikud. Elektritakistus (R) juhi omadust avaldada elektrilaengute liikumisele takistavat mõju. Eritakistus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab elektrijuhi võimet voolu läbi lasta ning on võrdne juhi takistusega juhul, kui juhi pikkus ja ristlõikepindala on ühikulised. *m.
milliampermeetrit ja toiteallikat. Oommeetri skaala nulljaotis paikneb, mitte vasakul nagu ampermeetril, vaid paremal. Seletatav on see asjaoluga, et milliampermeetri nullilähedase voolu juures on mõõdetav takistus suurem kui mõõteulatus. Oommeetri skaala (ülemine) Digitaalses oommeetris kasutatakse aga voltmeetrit, kus mõõdetakse kindla voolu juures, mõõdetaval takistil tekkivat pingelangu. Seejärel, Ohmi seaduse järgi, kuvatakse numbriline näit oomides. Olenemata oommeetri liigist, ühendatakse see rööbiti mõõdetava takistusega. Mitmepiirkonnalise oommeetri kasutamisel tuleb valida õige mõõtepiirkond. Vale piirkonnaga mõõtmisel võib osutada mõõteriista näit valeks. Takistuse mõõtmisel, sellest väiksema piirkonnaga näitab oommeeter lõpmatut takistust, suurema piirkonnaga aga nulli.
5 15 2. Kinnises kontuuris võrdub emj. algebraline summa pingelangude (IR) algebralise summaga. SI R =SE k k k Kirchoffi märgireegel: summa element võetakse miinusmärgiga, kui alamahela ümberkäigusuund on vastassuunaline vooluallika polaarsusega (elektromotoorjõu märk) või voolu suunaga takistil (pingelangu märk). Keeruliste vooluringide lahendamine- jadalülituse kogutakistus on võrdne selle elementide takistuste summaga. Rööplülituse kogutakistuse pöördväärtus (ahela kogujuhtivus) on võrdne selle elementide takistuste pöördväärtuste (juhtivuste) summaga. Kombineeritud lülitus, nagu nimigi ütleb, sisaldab korraga nii jada- kui rööpühendusi
Mitu 3 G operaatorit saab maksimaalselt olla riigis, kus sagedusvahemik FDD tarvis on 120 MHz? 120/2/5=12 max Leida pinge telefoni sisendil (toru hargilt võetud), kui telefoni sisetakistus on 200 oomi ja nstalleerimisel kasutati juhet, mille ühe soone takistus on 1 oomi/m. Telefonijaam on Euroopa standarditele vastav ja paikneb 2 km kaugusel telefonist. EU standard t2hendab jaamas 48V pinge. Liini kogutakistus 2000 oomi. Vool I=48/2200 ja pingelang 200 oomi takistil U=IR=4,36V [E=48V; I=E/R+Rt; I=U/Rt; U=?] Leida pinge telefoni sisendil (toru hargilt võetud), kui telefoni sisetakistus on 400 oomi ja installeerimisel kasutati juhet, mille ühe soone takistus on 1 oomi/m. Telefonijaam on Euroopa standarditele vastav ja paikneb 2 km kaugusel telefonist. I=48/2400=20mA. U=8V Milline on bitikiirus sidekanalis, tagamaks kvaliteetse monoheli ülekannet, kui helisignaali amplituud kodeeritakse 24-bitisesse koodi ja komprimeerimist ei kasutata?
Et seda tüüpi väljatransistori parameetrid sõltuvad temperatuurist vähe (neeluvool temperatuuri tõustes väheneb ülimalt 3% 10° kohta), siis võib kasutada lihtsaimat automaatse eelpingestuse lülitust takisti RS abil, nagu elektronlambi puhul seda katoodtakistiga tehakse (joonis 6.7 a). Siis osutub nkanaliga transistoris pais lättest negatiivsemaks: paisul on takisti RG kaudu üldjuhtme potentsiaal, kuid läte on üldjuhtmest takistil RS tekkinud pingelangu võrra positiivsem. Paisutakisti RG takistuse võib võtta küllaltki suure, sest paisuvool IG < 0,01...0,1 mA. Et paisuvoolu muutus temperatuuri mõjul siiski ei mõjutaks neeluvoolu, siis ei tohiks paisutakisti takistus olla üle 3...10 MW. Lättetakistiga RS võib ühendada vahelduvvoolu-vastuside kõrvaldamiseks rööbiti kondensaatori CS samadel kaalutlustel kui bipolaartransistori korral. Joonis 6.7
Millised on sidekanali parameetrid füüsilise raadiokanali ja võrgumudeli kanalikihi tasemel? 39. Leida pinge telefoni sisendil (toru hargilt võetud), kui telefoni sisetakistus on 200 oomi ja installeerimisel kasutati juhet, mille ühe soone takistus on 1 oomi/m. Telefonijaam on Euroopa standarditele vastav ja paikneb 2 km kaugusel telefonist. EU standard t2hendab jaamas 48V pinge. Liini kogutakistus 2000 oomi. Vool I=48/2200=0,0218A ja pingelang 200 oomi takistil U=IR=4,36V [E=48V; I=E/R+Rt; I=U/Rt; U=?] 40. Leida pinge telefoni sisendil (toru hargilt võetud), kui telefoni sisetakistus on 400 oomi ja installeerimisel kasutati juhet, mille ühe soone takistus on 1 oomi/m. Telefonijaam on Euroopa standarditele vastav ja paikneb 2 km kaugusel telefonist. I=48/2400=20mA. U=8V 41. Milline on bitikiirus sidekanalis, tagamaks kvaliteetse monoheli ülekannet, kui helisignaali amplituud kodeeritakse 24-bitisesse koodi ja
UK = UK UKp UKp alaliskomponent. Selleks, et saada UK on vaja kompenseerida UKp Siis kui Usis = 0 Uvälj = 0 Kompenseeriv pinge Ukomp tekib lisapingega - E ja jaguri R1, R2 abil. Pingelang takistil R1ongi Ukomp = UKp . Kahjuks pingejagur R1,R2 vähendab ka kasulikku signaali: R 2 IIRt = Uvälj = ·Uk ; Kus R1 + R 2 IIRt Üks võimalustest: R1 asemel kasutada stabilitron. Sel juhul: rdif << R1, ja Ust = UKp . ....................... Üldine võimendus väike, 2-3 astet, pinged 0,05-0,1V; (triiv segab). 91
Mitu 3 G operaatorit saab maksimaalselt olla riigis, kus sagedusvahemik FDD tarvis on 120 MHz? 120/2/5=12 max Leida pinge telefoni sisendil (toru hargilt võetud), kui telefoni sisetakistus on 200 oomi ja installeerimisel kasutati juhet, mille ühe soone takistus on 1 oomi/m. Telefonijaam on Euroopa standarditele vastav ja paikneb 2 km kaugusel telefonist. EU standard t2hendab jaamas 48V pinge. Liini kogutakistus 2000 oomi. Vool I=48/2200 ja pingelang 200 oomi takistil U=IR=4,36V [E=48V; I=E/R+Rt; I=U/Rt; U=?] Leida pinge telefoni sisendil (toru hargilt võetud), kui telefoni sisetakistus on 400 oomi ja installeerimisel kasutati juhet, mille ühe soone takistus on 1 oomi/m. Telefonijaam on Euroopa standarditele vastav ja paikneb 2 km kaugusel telefonist. I=48/2400=20mA. U=8V Milline on bitikiirus sidekanalis, tagamaks kvaliteetse monoheli ülekannet, kui helisignaali amplituud kodeeritakse 24-bitisesse koodi ja komprimeerimist ei kasutata
+ + d e t e k t o r is t + Sisendsignaal antakse VSV-lt ja võimendatakse transistoriga VT1. Sellele järgnev diood VD1 alaldab võimendatud pinge ja tekitab sellise polaarsusega pinge VT2 baasil, et VT2 on avatud, kui VV on hääletatud mingi saatja sagedusele. VT2 on avatud takistil R5 tekkiva pingelangu tõttu. Seetõttu on avatud ka VT3 ning tema emitteri ja kollektori vaheline pinge on nii väike, et dioodid VD2 ja VD3 on suletud. Kuna dioodide vastutakistus on suur, läheb HS-signaal takistamatult detektorist HSV-sse. VV ümberhäälestamisel ühelt saatjalt teisele signaal VSV väljundis puudub, kui VV ei ole saatja sagedusel. Seetõttu takistil R5 alaldatu pinge
Väljund impulsi amplituud on toitepingest mõnevõrra väiksem kuna tuleb arvestada ka pingelanguga takistusel Re seetõttu on transistori pinge avatud olekus. Ootemultivibrat võib koostada ka loogika elementidest. Joonis 4.7.3 Algasendis on DD2 väljundis 1 ja DD1 väljundis 0 kuna DD1 mõlemad sisendid on asendis 1. Sisend impulsi toimel läheb DD1 väljund asendisse 1 kondensaator C hakkab väljundi pinge tõusu tõttu laaduma ning laadimisvool põhjustab takistil R pingelangu mis viib DD2 sisendisse asendisse 1 väljundi aga asendisse 0 kuna DD1 alumine sisend on nüüd asendis 0 siis ei juhtu lülituse olekuga midagi ka peale sisend impulsi lõppu. See tähendab siis kui ülemine sisend läheb asendisse 1. Kondensaator C laadimisvool väheneb eksponent funktsiooni kohaselt ning koos sellega pingelang takistil R ja ka DD2 sisendpinge selle hetkeni ning saavutatakse loogika avanemis pinge
I 1 + I 2 I 3 = 15,3 2,4 12,9 = 0 . Pinge tarvititel saab avaldada Ohmi seaduse abil: U = I 3 R = 12,9 0,5 = 6,45 V. 19 1.12 Takistite jadaühendus Kui mitu tarvitit või takistit on ühendatud teineteise järel ilma hargnemiseta, nimetatakse seda järjestik- ehk jadaühenduseks. Jadaühenduse korral · kõikides takistites on ühesuurune vool I = I1 = I 2 = I 3 · takistil tekkiv pingelang ehk osapinge on võrdeline takistusega U 1 = I R1 , U 2 = I R2 , U 3 = I R3 · osapingete summa võrdub allika klemmipingega U =U 1 + U 2 + U 3 · ahela kogutakistus võrdub takistite takistuste summaga R = R1 + R2 + R3 · võimsus võrdub jadamisi ühendatud takistuste võimsuse summaga
Pkogu = 2 + 2 = ( R+r ) ( R+r ) R+r E2∗R∗( R+ r ) R η= 2 = ( R+ r ) ∗E 2 R+r Tuletage takistusel R eralduva võimsuse arvutamise valem. E I= r+R E∗R U=I∗R= r+ R Takistil eralduv võimsus: E ∗E∗R 2 R+r E ∗R P=I∗U = = r+R ( R+r )2 Lähtudes välisahelas eralduva võimsuse arvutamise valemist, leidke millise välisahela takistuse R korral on E2∗R võimsus maksimaalne. P= ( R+r )2 Sisetakistus r on etteantud suurus. Välistakistuse R võime aga valida. Selleks dP
I 1 + I 2 I 3 = 15,3 2,4 12,9 = 0 . Pinge tarvititel saab avaldada Ohmi seaduse abil: U = I 3 R = 12,9 0,5 = 6,45 V. 19 1.12 Takistite jadaühendus Kui mitu tarvitit või takistit on ühendatud teineteise järel ilma hargnemiseta, nimetatakse seda järjestik- ehk jadaühenduseks. Jadaühenduse korral · kõikides takistites on ühesuurune vool I = I1 = I 2 = I 3 · takistil tekkiv pingelang ehk osapinge on võrdeline takistusega U 1 = I R1 , U 2 = I R2 , U 3 = I R3 · osapingete summa võrdub allika klemmipingega U =U 1 + U 2 + U 3 · ahela kogutakistus võrdub takistite takistuste summaga R = R1 + R2 + R3 · võimsus võrdub jadamisi ühendatud takistuste võimsuse summaga