DENEY 5 RL ve RC Devreleri

Transkript

1 UUDAĞ ÜNİVESİTESİ MÜHENDİSİK FAKÜTESİ EEKTİK-EEKTONİK MÜHENDİSİĞİ BÖÜMÜ EEM2103 Elekrik Devreleri aborauarı DENEY 5 ve Devreleri Deneyi Yapanın Değerlendirme Adı Soyadı : Deney Sonuçları (40/100) : / 100 Sonuçların Yorumlanması (60/100) : / 100 Numarası : Değerlendirme Nou (100/100) : / 100 Gecikme Nou (Değerlendirme Nou X 0.5) : / 100 Deney Grubu : APO NOTU : / 100 Deney Tarihi : Değerlendiren : İmza : İmza : Doç. Dr. Figen ETAŞ

2 Amaç: Burada basi birer ve devreleri ele alınarak, bunların basamak ve kare dalga kaynaklarıyla uyarılması halinde çözümlerinin ne olduğu incelenecekir. Devresi: Ön Bilgi: e() V Şekil 1. Şekil 1'deki devresini ele alalım. Bu devrenin durum denklemi, biçimindedir. Bu denklemde dv () 1 1 V () e() (1) d e() E.u() biçiminde basamak fonksiyonu ise, denklemin çözümü / olmakadır. V (0) 0 olması halinde, / V () e V (0) E(1 e ) (2) / V () E(1 e ) (3) olmakadır, 'nin uçlarındaki gerilimin değişimi Şekil 2'de göserildiği gibidir. V () E Şekil 2. Şekil 1'deki devrede e() kaynağı çıkarılıp yeri kısa devre edilirse ( yani (1) denkleminde e() 0 alınırsa ), (1) denkleminin çözümü / V () e V (0) (4) biçimindedir. Bu gerilimin zamanla değişimi Şekil 3'e göserilmişir. (3) ve (4) denklemlerinden görülen (. ) devrenin zaman sabii olup; (Ω), (F) olarak alındığında birimi saniyedir. V () Kapasienin dolması V (0) V (0) e τ = Kapasienin boşalması Şekil 3. 1 Doç. Dr. Figen ETAŞ

3 Devresi: e() Şekil 4. V Şekil 4'eki devresini ele alalım. Bu devrenin durum denklemi, biçimindedir. Bu denklemde olmakadır. (0) 0 olması halinde, d () 1 () e() (5) d e() E.u() biçiminde basamak fonksiyonu ise, denklemin çözümü E () e (0) (1 e ) (6) E () (1 e ) (7) olmakadır, 'den akan akımın değişimi Şekil 5'de göserildiği gibidir. () E Şekil 5. Şekil 4'eki devrede e() kaynağı çıkarılıp yeri kısa devre edilirse ( yani (5) denkleminde e() 0 alınırsa ), (5) denkleminin çözümü () e (0) biçimindedir. Bu akımın zamanla değişimi Şekil 6'da göserilmişir. (7) ve (8) denklemlerinden görülen ( / ) devrenin zaman sabii olup; Ω, H. olarak alındığında birimi saniyedir. (8) () (0) (0) e τ Şekil 6. 2 Doç. Dr. Figen ETAŞ

4 Ön Hazırlık: Deney 5 - ve Devreleri 1-) Şekil 7'deki devrede, devrenin zaman sabii olmak üzere T 10 τ, T τ ve T τ /10 olacak şekilde değerlerini bulunuz. ( = 100 nf kullanılacakır) V in () f = 1 khz V in V V T 2T -V Şekil 7. Deneyin Yapılışı : 1. Şekil 7 deki devreyi ön hazırlık kısmında isenen ilk zaman sabii için hesaplanan eleman değerleriyle kurunuz. 2. Devrenin girişine Şekil 7 de görülen A işarei uygulayınız. (İşarein frekansı 1 khz dir ) 3. V ve V işarelerinin değişimlerini osiloskopun iki kanalını da (H ve H ) kullanarak aynı anda gözlemleyiniz. 4. Bu işlemleri diğer zaman sabileri için bulunan elemanlarla ekrarlayınız. 5. Elde eiğiniz sonuçları aşağıdaki şablonlara ölçekli olarak çiziniz. 3 Doç. Dr. Figen ETAŞ

5 Yorumlar:. Elde eiğiniz sonuçlar ile hesaplamalarınızda kullandığınız eleman değerleriyle elde edilmesi gereken sonuçlar arasında farklılık varsa; bunun olası sebepleri neler olabilir? Yorumlayınız.. Herhangi bir anda V ve V işarelerinin oplamı ne olmalıdır? Elde eiğiniz işarelerden bu değeri elde ederek, olması gereken durumla karşılaşırınız. Eğer farklılık gözleniyorsa sebebi ne olabilir? Yorumlayınız.. Elde eiğiniz sonuçlara göre bu devre ne amaçla kullanılabilir? 4 Doç. Dr. Figen ETAŞ

6 Ön Hazırlık: 1-) Şekil 8'deki devrede, devrenin zaman sabii olmak üzere T 10 τ, T τ ve T τ /10 olacak şekilde değerlerini bulunuz. ( = 33 mh kullanılacakır ) 2-) Giriş kaynağının genliğini (A, -A) kısa devre akımı 15 ma olacak şekilde belirleyiniz. V in V A V in () f = 5 khz T 2T -A Şekil 8. Deneyin Yapılışı : 1. Şekil 8 deki devreyi ön hazırlık kısmında isenen ilk zaman sabii için hesaplanan eleman değerleriyle kurunuz. ( seçilen değerde kalacak, değişirilmeyecekir. ) 2. Devrenin girişine Şekil 8 de görülen A işarei uygulayınız. ( İşarein frekansı 5 khz dir ) 3. V ve V işarelerinin değişimlerini osiloskopun iki kanalını da (H ve H ) kullanarak aynı anda gözlemleyiniz. 4. Bu işlemleri diğer zaman sabileri için bulunan elemanlarla ekrarlayınız. 5. Elde eiğiniz sonuçları aşağıdaki şablonlara ölçekli olarak çiziniz. 5 Doç. Dr. Figen ETAŞ

7 Yorumlar:. Elde eiğiniz sonuçlar ile hesaplamalarınızda kullandığınız eleman değerleriyle elde edilmesi gereken sonuçlar arasında farklılık varsa; bunun olası sebepleri neler olabilir? Yorumlayınız.. Deneyin ilk kısmında gözlemlediğiniz V işarei ile ikinci kısımda gözlemlediğiniz V işarelerini karşılaşırınız. Aralarındaki benzerlik ya da farklılıkları nedenleriyle yorumlayınız.. Elde eiğiniz sonuçlara göre bu devre ne amaçla kullanılabilir? 6 Doç. Dr. Figen ETAŞ