Download - Overzicht tweede college SVR
![Page 1: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/1.jpg)
Overzicht tweede college SVROverzicht tweede college SVR
• Wisselstroom & complexe impedanties
• Eerste- & tweede-orde filters
• Vervangingsschema
• Enkele sensoren & actuatoren
• Stoorsignalen
• LC netwerken, coaxkabels, en andere transmissielijnen
![Page 2: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/2.jpg)
Samenvatting wisselstroomSamenvatting wisselstroom
• Lineair systeem => harmonische modulatie is “eigentrilling”
• Complexe impedanties: – spoel Z = jL– condensator Z = 1/(j C)
• Overdrachtsfunctie
)cos(||}Re{)( 00 tueutU tj
)(|)(|)(
)()(
jeH
U
UH
in
out
![Page 3: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/3.jpg)
Verschillende filters nader bekekenVerschillende filters nader bekeken
• Wat is de stapresponse en de frequentiekarakteristiek van:
Regtien-opg3.5
![Page 4: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/4.jpg)
Overdrachtsfunctie RC filterOverdrachtsfunctie RC filter
Regtien-6.2
![Page 5: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/5.jpg)
Complexe Bode diagram voor H()Complexe Bode diagram voor H()
Regtien-6.5
![Page 6: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/6.jpg)
Tweede-orde filterTweede-orde filter
Vraag: Wat voor eigenschappen zou dit filter hebben?
![Page 7: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/7.jpg)
Berekeningen aan tweede-orde filterBerekeningen aan tweede-orde filter
Vraag 1: Welke twee eigenschappen zijn het belangrijkst ?
Vraag 2: Wat gebeurt er rond de resonantie frequentie
RCjLCCjLjR
CjH
21
11
1)(
Qj
H
012
1)(
C
L
RQ
LC
1&
120
![Page 8: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/8.jpg)
Overdrachtsfunctie van tweede-orde filterOverdrachtsfunctie van tweede-orde filter
Regtien-6.4
![Page 9: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/9.jpg)
Voorbeeld van ander tweede-orde filterVoorbeeld van ander tweede-orde filter
Voor rp = 0 :
0
0
1
1)(
CL
Rj
H
Vraag : Wat doet dit filter ?
![Page 10: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/10.jpg)
Bronnen en inwendige impedantieBronnen en inwendige impedantie
Open spanning & kortsluitstroom
Thévenin Norton
Twee equivalente schema’s voor bron + inwendige weerstand
![Page 11: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/11.jpg)
Maximale vermogensoverdracht ?Maximale vermogensoverdracht ?
• Bij welke belastingsweerstand Ri kan een bron met inwendige weerstand Rg maximaal vermogen leveren?
Regtien-5.8b
![Page 12: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/12.jpg)
Model voor “tweepoort device”Model voor “tweepoort device”
• Zelf- en kruis-impedanties
– vb transformator
(mutual impedance) 2221212
2121111
IZIZU
IZIZU
Regtien-5.4a
![Page 13: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/13.jpg)
Transformator Transformator
• Windingverhouding 1:n is alles bepalend (voor ideale transformator)
• In de praktijk allerlei niet-ideaal gedrag
– beperkte koppeling (lekkend B-veld)
– weerstand in spoelen
Regtien-3.1
VRAAG: Hoe schaalt een belastingweerstand ?
![Page 14: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/14.jpg)
Positie sensoren (verplaatsing opnemers)Positie sensoren (verplaatsing opnemers)
• met weerstand, spoel, en condensator
Regtien-7.6,7.7,7.10c
![Page 15: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/15.jpg)
RekstrookjesRekstrookjes
• Mechanische oprekking gemeten met rekstrookjes
Regtien-7.5
![Page 16: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/16.jpg)
ThermokoppelThermokoppel
Regtien-7.11
![Page 17: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/17.jpg)
MeetbruggenMeetbruggen
Vraag: Wat zou het voordeel van een brugmeting zijn?
![Page 18: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/18.jpg)
Peltier element (actuator)Peltier element (actuator)
Omgekeerde werking van thermokoppel
Regtien-7.12
![Page 19: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/19.jpg)
Fotodiode (meet lichtsterkte)Fotodiode (meet lichtsterkte)
Regtien-7.4
![Page 20: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/20.jpg)
Stoorsignalen: capacitieve koppelingStoorsignalen: capacitieve koppeling
Regtien-21.23, 21.24
• Oplossing: Faraday kooi
naar aarde
![Page 21: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/21.jpg)
Stoorsignalen: inductieve koppelingStoorsignalen: inductieve koppeling
Regtien-21.27, 21.29
• Oplossing: vermijd lussen (gebruik “twisted cable” of “coax”)
![Page 22: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/22.jpg)
Wat is een aardlus (en hoe voorkom ik hem)?Wat is een aardlus (en hoe voorkom ik hem)?
Twee apparaten
met ieder een eigen
randaarden veroor-
zaakt een aardlus.
Oplossing:
Gebruik één
gemeenschappelijke
aarde
Regtien-21.25, 21.32
![Page 23: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/23.jpg)
LC netwerkLC netwerk
VRAAG: Hoe bereken je de (complexe) impedantie van dit LC netwerk ?
VRAAG: Welke impedantie Z0 voldoet aan deze vergelijking?
Als de keten “heel erg lang” is dan moet voor het basisblok gelden:
![Page 24: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/24.jpg)
Voor het basisblok geldt:
Uitwerking “impedantie LC netwerk”Uitwerking “impedantie LC netwerk”
VRAAG: Waarvoor zou je een LC netwerk kunnen gebruiken ?
0
2
00 221
j
C
LZOplossing: LC
10
00
1 exp1
1
j
CZjV
V
n
nVoor « 0
C
LZ 0 &
![Page 25: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/25.jpg)
Coax kabel: een continu LC netwerkCoax kabel: een continu LC netwerk
• VRAAG: waar zitten L en C?
dwarsdoorsnede & zijaanzicht
![Page 26: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/26.jpg)
Transportvergelijkingen van coax kabelTransportvergelijkingen van coax kabel
• Opladen van capaciteit
= capaciteit per meter
• Inductiespanning in lus
= inductie per meter
)(~)(
xVCjx
xI
C~
L~ )(
~)(xILj
x
xV
2
22
2
2 ),(~~)(
~~)(
t
txVCLxVCL
x
xV
Golfvergelijking:
![Page 27: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/27.jpg)
Afsluiting van coax & reflectiesAfsluiting van coax & reflecties
Reflectie amplitude:
- werkt net zoals bij optica
- afsluiting met karakteristieke impedantie voorkomt reflecties
- reflecties kunnen ook beschreven worden met Z(L) Z0
0
0
ZZ
ZZ
V
V
load
load
in
terug
![Page 28: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/28.jpg)
Andere structuren voor signaaloverdrachtAndere structuren voor signaaloverdracht
• Twee draden coax golfpijp
eigenmodes van golfpijpindringdiepte (skin depth)
0.8 cm bij 60 Hz
7 m bij 100 MHz
=> verliezen nemen snel toe
met frequentie
2
c
![Page 29: Overzicht tweede college SVR](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/568146e4550346895db41e18/html5/thumbnails/29.jpg)
Samenvatting SVR2Samenvatting SVR2
• Herhaling wisselstroom – werken met complexe impedanties { R, jL, 1/(jC) }– verschillende filters (RC, LR, LC)
• Bronnen met inwendige weerstand & tweeport devices• Sensoren & actuatoren• Stoorsignalen• Transmissielijen
– signaaltransport in coax kabel
• ZELFSTUDIE:– Regtien §5.1 , Hoofdstuk 7 (van vorige college: Regtien Hoofdstukken 3, 4, 6, 8)
LEES OOK ALVAST §9.1 dioden