Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Sådan beregnes nuværende Amplitude

Når elektroner bevæger sig, oprettes strøm. Faktisk måler den nuværende bevægelse; Det er specifikt det gebyr, der flyttes divideret med den tid, det tager at flytte (eller, hvis du har taget calculus, er det afledt af afgift med hensyn til tid). Nogle gange er strømmen stabil, som i et simpelt kredsløb. Andre gange ændrer strømmen som tiden går, som i et RLC kredsløb (et kredsløb med modstand, induktor og kondensator). Uanset dit kredsløb kan du beregne amplituden af ​​strømmen enten fra en ligning eller fra direkte måleegenskaber af kredsløbet.

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)

The Ligningens ligning i et kredsløb med en kondensator eller en induktor er I = Asin (Bt + C) eller I = Acos (Bt + C), hvor A, B og C er konstanter.

Beregning af amplitude fra Ohm s Lov

Ligningen for strøm af et simpelt kredsløb er Ohms lov, I = V ÷ R, hvor jeg er strøm, V er spænding og R er modstand. I dette tilfælde forbliver amplitude af strømmen den samme og er simpelthen V ÷ R.

Beregning af ændringer i strømme

Ligningens ligning i et kredsløb med en kondensator eller en induktor bør være i formularen I = Asin (Bt + C) eller I = Acos (Bt + C), hvor A, B og C er konstanter.

Du kan have en anden ligning, der involverer mange variabler. I så fald skal du løse for strøm, som skal give en ligning i en af ​​ovenstående former. Hvorvidt ligningen er udtrykt som sinus eller cosinus, er koefficienten A amplituden af ​​strømmen. (B er vinkelfrekvens og C er faseskiftet.)

Beregning af amplitude fra et kredsløb

Indstil dit kredsløb efter ønske og tilslut det parallelt til et oscilloskop. Du bør se en sinusformet kurve på oscilloskopet; Signalet repræsenterer spændingen gennem kredsløbet.

Målespænding med oscilloskop

Tæl antallet af lodrette gitterlinjer, kaldet divisioner, på oscilloskopet fra midten af ​​bølgen til dets top. Tjek nu din "volts per division" indstilling på oscilloskopet. Multiplicere denne indstilling med antallet af divisioner for at bestemme spændingen ved toppen. For eksempel, hvis din top er 4 divisioner over midten af ​​grafen, og oscilloskopet er indstillet til 5 V pr. Division, så er din spids spænding 20 volt. Denne spids spænding er spændingsamplituden.

Find vinkelfrekvensen af ​​bølgen. Tæl først antallet af vandrette gitterlinjer /-afsnit, som bølgen tager for at fuldføre en periode. Tjek din "sekunder per division" indstilling på oscilloskopet og multiplicér det ved antallet af divisioner for at bestemme bølgebetiden. For eksempel, hvis en periode er 5 divisioner, og oscilloskopet er indstillet til 1 ms pr. Division, så er din periode 5ms eller 0,005s.

Tag den gensidige af perioden og multiplicér det svar med 2π (π≈3.1416). Det er din vinkelfrekvens.

Konverter spændingsmåling til nuværende

Konverter spændingsamplitude til strømstyrke. Den ligning du bruger til konverteringen afhænger af hvilke komponenter du har i dit kredsløb. Hvis du kun har en generator og en kondensator, multiplicer du spændingen ved hjælp af vinkelfrekvensen og kapacitansen. Hvis du kun har en generator og en induktor, dividerer spændingen med vinkelfrekvensen og induktansen. Mere komplicerede kredsløb kræver mere komplicerede ligninger.