Obsah
- TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
- Výpočet amplitúdy z Ohmsovho zákona
- Výpočet meniacich sa prúdov
- Výpočet amplitúdy z obvodu
- Zmerajte napätie pomocou osciloskopu
- Prevod merania napätia na prúd
Kedykoľvek sa elektróny pohybujú, vytvára sa prúd. V skutočnosti súčasné opatrenia tento pohyb; konkrétne je to poplatok, ktorý sa pohybuje vydelený časom, ktorý je potrebný na presun (alebo, ak ste užili počet, jeho odvod odvodený od času). Niekedy je prúd stabilný, napríklad v jednoduchom obvode. Inokedy sa prúd mení v priebehu času, napríklad v obvode RLC (obvod s odporom, induktorom a kondenzátorom). Bez ohľadu na to, aký je váš obvod, môžete vypočítať amplitúdu prúdu buď z rovnice, alebo z priameho merania vlastností obvodu.
TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
Rovnica prúdu v obvode s kondenzátorom alebo induktorom je I = Asin (Bt + C) alebo I = Acos (Bt + C), kde A, B a C sú konštanty.
Výpočet amplitúdy z Ohmsovho zákona
Rovnica pre prúd jednoduchého obvodu je Ohmov zákon, I = V ÷ R, kde I je prúd, V je napätie a R je odpor. V tomto prípade zostáva amplitúda prúdu rovnaká a je jednoducho V ÷ R.
Výpočet meniacich sa prúdov
Rovnica prúdu v obvode s kondenzátorom alebo induktorom by mala byť vo forme I = Asin (Bt + C) alebo I = Acos (Bt + C), kde A, B a C sú konštanty.
Možno máte inú rovnicu, ktorá zahŕňa veľa premenných. V takom prípade vyriešite prúd, ktorý by mal dať rovnicu v jednej z vyššie uvedených foriem. Či je rovnica vyjadrená ako sínus alebo kosínus, koeficient A je amplitúda prúdu. (B je uhlová frekvencia a C je fázový posun.)
Výpočet amplitúdy z obvodu
Nastavte si obvod podľa potreby a paralelne ho pripojte k osciloskopu. Na osciloskope by ste mali vidieť sínusovú krivku; signál predstavuje napätie v obvode.
Zmerajte napätie pomocou osciloskopu
Spočítajte počet zvislých mriežkových čiar nazývaných delenia na osciloskope od stredu vlny k jej vrcholu. Teraz na osciloskope skontrolujte nastavenie „voltov na diel“. Vynásobte toto nastavenie počtom dielikov, aby ste určili napätie na vrchole. Napríklad, ak je váš vrchol 4 dieliky nad stredom grafu a osciloskop je nastavený na 5 V na diel, potom vaše špičkové napätie je 20 voltov. Toto špičkové napätie je amplitúda napätia.
Nájdite uhlovú frekvenciu vlny. Najprv spočítajte počet vodorovných mriežkových čiar / delení, ktoré vlna potrebuje na dokončenie jednej periódy. Skontrolujte nastavenie "sekúnd na divíziu" na osciloskope a vynásobte ho počtom divízií, aby ste určili časové obdobie vlny. Napríklad, ak je perióda 5 divízií a osciloskop je nastavený na 1 ms na divíziu, potom je táto perióda 5 ms alebo 0,005 s.
Vezmite recipročné obdobie a túto odpoveď vynásobte 2π (π≈ 3,1416). To je vaša uhlová frekvencia.
Prevod merania napätia na prúd
Prevod amplitúdy napätia na aktuálnu amplitúdu. Rovnica, ktorú použijete na konverziu, bude závisieť od toho, aké komponenty máte vo vašom obvode. Ak máte iba generátor a kondenzátor, vynásobte napätie uhlovou frekvenciou a kapacitanciou. Ak máte iba generátor a induktor, vydelte napätie uhlovou frekvenciou a indukčnosťou. Zložitejšie obvody vyžadujú zložitejšie rovnice.