Transcript ppt
Nekaj definicij polprevodnik snov po prevodnosti med prevodniki in izolatorji. Polprevodnik prevaja, če z dovedeno energijo presežemo njegov prepovedani pas. signal pojav, ki nosi informacijo o obnašanju sistema impedanca lastnost elementov frekvenčni pas omejujeta fmin in fmax elektriški filter naprava, ki prepušča določen del frekvenc integrirano vezje je miniaturen element iz polprevodnega materiala, ki združuje v sebi množico vezij, katera opravljajo vsak svojo funkcijo Frekvenca • Katero nihalo niha z večjo frekvenco? u T=5s T=5s t T=5s Elektriški filtri • Vezja • Vhodni in izhodni signal • Elektriški filtri so vezja, ki povzročajo – 1) fazni zamik in – 2) spremembo amplitude (spremembe impedance filtra) – 1) in 2) veljata za določen frekvenčni pas • Napajanje filtrov – pasivni filtri (impedance elementov) – aktivni filtri (fazno ujete zanke - PLL) • Kako imenujemo filter, če je amplituda signala odziva – na eni frekvenci (pasu frekvenc) največja/najmanjša? – če je na nizkih/visokih frekvencah najmanjša/največja? Elektriški filtri • Digitalni filtri – – – – Vzorčenje (odčitek opazovane veličine, ponavadi s konstantnim časovnim korakom) Analogno/digitalna predtvorba (A/D) obdelava Digitalno/analogna pretvorba (D/A) • Obdelava vhodnega signala v realnem času – Na izhodu D/A pretvornika se pojavi signal, preden na vhodu vzorčimo naslednjič • Naknadna obdelava Dva preprosta primera pasivnih filtrov • A: Zaporedna vezava R in C • B: Zaporedna vezava C in R (elementa R in C zamenjamo) I Za vsako frekvenco • Določimo tok I • Določimo napetost Uizh Za vsako vezavo posebej določimo potek Uizh (f) in vrsto filtra Fazni kot φ z vektorji (kazalci) Na kondenzatorju se tok pojavi pred napetostjo (tok prehiteva napetost) Na uporu se tok pojavi skupaj z napetostjo (tok je v fazi z napetostjo) iCe KONDENZATOR IC UPOR φ=90º φ = 0º UC IR UR !!! dolžine vektorjev so vrednosti konica-nič (polovica konica-dno) A: tok I pri f1 : zaporedna vezava R in C • Uvh= 440V, R = 90Ω, C = 3μF, f1 = 60Hz U I ( f1 ) vh Z U vh R XC 2 2 U vh 1 R 2 f C 1 440V 1Vs 90 6 2 60 3 10 As 440V 8100 2 7,82 105 2 Z φ XC 2 2 2 R Uizh I1 ( f1 ) X C I1 ( f1 ) 2 440V 8100 2 12 10 1,13 10 3 2 2 440V 0, 495 A 889 1 1V s 0, 495 A 438V 3 2 f1C 1,13 10 A s A: tok I pri f2 : zaporedna vezava R in C • Uvh= 440V, R = 90Ω, C = 3μF, f2 = 1000Hz U vh I ( f2 ) Z U vh R XC 2 2 U vh 1 R 2 f C 2 2 φ 1Vs 90 3 6 2 10 3 10 As 2 XC Z 2 440V 2 R 440V 8100 2 10 6 18,8 2 2 440V 440V 4, 21A 2 3 2 104 8100 2,8110 Uizh ( f 2 ) I ( f 2 ) X C I ( f 2 ) 1 1V s 4, 21 A 224V 3 2 f 2C 18,8 10 A s Še za ostale frekvence… • za vezje A izračunamo uizh pri vseh frekvencah od 1 do 10 kHz • za vezje B izračunamo uizh pri vseh frekvencah od 1 do 10 kHz • obstaja lomna frekvenca filtra vezave RC, pri kateri moč na izhodnem elementu pade na polovico, napetosti na obeh elementih R in C pa sta pri flomna enaki flomna 1 589 Hz 2 RC • ČE želimo lomno frekvenco pri 100 Hz, R pa ostane enak, mora C znašati: 1 1 C 0,177 103 F 177 F 2 Rflomna 2 90 100 Hz Vpliv lomne frekvence na potek izhodne napetosti 438 V (A) nizkoprepustni u R2 uC2 224 V (B) visokoprepustni