Një komplot Bode është një grafik që përshkruan sesi një qark i përgjigjet frekuencave të ndryshme. Kjo na tregon, për shembull, se një përforcues ka përgjigje të dobët të basit (me frekuencë të ulët). Inxhinierët i përdorin këto komplote për të kuptuar më mirë modelet e tyre, për të zgjedhur përbërës për një dizajn të ri, ose për të përcaktuar nëse një qark mund të bëhet i paqëndrueshëm kur aplikohen frekuencat e gabuara.
Hapa
Pjesa 1 nga 8: Përkufizimi i Zgjeruar
Siç u përmend më parë, një komplot Bode është një grafik që përshkruan se si një qark përgjigjet ndaj frekuencave të ndryshme. Një komplot Bode tregon në mënyrë specifike fitimin e një qarku në lidhje me frekuencën. Ai në fakt përbëhet nga dy grafikë: një përgjigje e madhësisë dhe një përgjigje fazore. Për ta ilustruar këtë, një mostër komploti Bode është treguar më poshtë:
Fitimi i tensionit në decibel përcaktohet si:
G_dB = 20*〖log〗 _10 (Vout/Vin).
Fitimi pozitiv do të thotë amplifikim, dhe fitimi negativ tregon dobësim. Pra, nëse një qark do të kishte një Vout prej 1 volt dhe një Vin prej vol2 volt (një rënie tensioni), fitimi i tij do të ishte:
G_dB = 20 〖*log〗 _10 (1/√2) =-3 dB.
Kjo shenjë -3 dB është e rëndësishme, pasi tregon se ku fuqia dalëse e qarkut (jo voltazhi!) Është saktësisht gjysma e fuqisë së tij hyrëse.
Grafiku i fazës përshkruan sesi frekuencave të ndryshme u duhet kohë relativisht më e shkurtër ose më e gjatë për të udhëtuar nëpër qark. Çdo frekuencë me një lexim fazor prej -180º ose –π radian do të jetë e paqëndrueshme në atë frekuencë.
Për të krijuar një komplot Bode nga një qark ekzistues, testoni qarkun me një sërë frekuencash. Ky varg varet nga aplikacioni në dispozicion, siç është transmetimi i zërit ose i të dhënave. Stimuloni hyrjen e qarkut me një valë sinus të thjeshtë në frekuencat e interesit. Matni hyrjen dhe daljen me një oshiloskop dhe krahasoni ndryshimin midis të dyve. Regjistroni këto dallime në një spreadsheet, pastaj grafikoni ato për të parë komplotin përfundimtar të Bode. Nëse dëshironi, të dhënat mund të tabelohen dhe vizatohen me dorë.
[Ed. shënim: Disa nga figurat mungojnë në këtë tutorial. Nëse e dini se çfarë të shtoni, përdorni mjetin e shtimit të imazhit për të ngarkuar Figurat përkatëse.]
Pjesa 2 nga 8: Lidhja e pajisjeve
Hapi 1. Kontrolloni që gjeneratori i funksionit dhe oshiloskopi të jenë të lidhur me prizën më të afërt të rrymës
Hapi 2. Lidheni sondën e parë me lidhësin "50 Ω OUTPUT" në këndin e përparmë të poshtëm të djathtë të gjeneratorit të funksionit
- a Lidhni prizën e kuqe pozitive me terminalin hyrës të qarkut tuaj.
- b Lidhni prizën e zezë negative në terminalin tokësor të qarkut tuaj.
Hapi 3. Lidheni sondën e dytë me lidhësin "CH 1" në pjesën e përparme të oshiloskopit
- a Lidhni prizën e kuqe pozitive me terminalin hyrës të qarkut tuaj.
- b Lidhni prizën e zezë negative në terminalin tokësor të qarkut tuaj.
Hapi 4. Lidheni sondën e tretë me lidhësin "CH 2" në pjesën e përparme të oshiloskopit
- a Lidhni prizën e kuqe pozitive me terminalin dalës të qarkut tuaj.
- b Lidhni plumbin negativ të zi me terminalin tokësor të qarkut tuaj, (përveç nëse udhëzohet ndryshe nga TA laboratori).
Hapi 5. Sigurohuni që kabllot të mos varen në buzë të hapësirës së punës
Hapi 6. Kontrolloni dy herë lidhjet
Ato duhet të jenë siç tregohet në Figurën 1.
Figura 1 - Lidhjet e pajisjeve tuaja
Pjesa 3 nga 8: Ndizni pajisjet
Hapi 1. Shtypni butonin e energjisë (të etiketuar "O/I") në anën e sipërme të oshiloskopit
Hapi 2. Shtypni butonin "POWER" në këndin e përparmë të sipërm të djathtë të gjeneratorit të funksionit
Hapi 3. Pasi pajisja të kryejë vetë-testimin e saj, ajo duhet të duket e ngjashme me atë që tregohet në Figurën 2 (treguar në këtë hap)
Pjesa 4 nga 8: Vendosni frekuencën dhe amplituda e gjeneratorit të funksionit
Hapi 1. Shtypni butonin më poshtë “FREQ
”Në gjeneratorin e funksioneve. Drita mbi butonin ndizet. Ekrani juaj duhet të duket i ngjashëm me Figurën e treguar në këtë hap.
Hapi 2. Rregulloni frekuencën në frekuencën më të ulët që dëshironi të provoni, frekuencën tuaj fillestare
Kjo mund të bëhet me çelësin e madh në gjeneratorin e funksioneve, ose me katër butonat e butë poshtë ekranit. Butonat e shënuar "- val +" ndryshojnë shifrën nën kursorin, dhe butonat "" lëvizin kursorin.
Hapi 3. Shtypni butonin më poshtë “AMPL
”Në gjeneratorin e funksioneve. Drita mbi butonin ndizet. Ekrani juaj duhet të duket i ngjashëm me Figurën 5 tani.
Hapi 4. Rregulloni amplituda në tensionin e specifikuar në procedurën e laboratorit për qarkun që testohet, duke përdorur të njëjtin dial ose butona të butë
Vini re se ky është Vpp, tensioni kulmin në kulmin. Tensionet maksimale (pozitive) dhe minimale (negative) të valës do të jenë gjysma e tensionit kulmin-kulmin.
Hapi 5. Shtypni butonin “OUTPUT” në gjeneratorin e funksioneve
Drita në të majtë të butonit ndizet.
Pjesa 5 nga 8: Vendosni dritaren e oshiloskopit
Hapi 1. Shtypni butonin "DEFAULT SETUP" në këndin e sipërm të djathtë të oshiloskopit
Ekrani i tij duhet të duket i ngjashëm me Figurën 6. Vala mund të shfaqet në ekran, ose mund të shfaqë vetëm zhurmë. Hapat e ardhshëm do ta sjellin atë në fokus.
Hapi 2. Shtypni butonin "AUTOSET" në këndin e sipërm të djathtë të oshiloskopit
Ekrani i tij duhet të duket i ngjashëm me Figurën 7, dhe valët duhet të shfaqen në fokus.
Hapi 3. Shtypni butonin e dytë të butë nga lart
Kjo i tregon oshiloskopit të shfaqë një periudhë të vetme të valës. Ekrani juaj duhet të duket si ai në Figurën 7.
Çelësat e butë të oshiloskopit janë të vendosur në të djathtë të ekranit
Hapi 4. Shtypni butonin "MASA" në mesin e sipërm të oshiloskopit
Do të shfaqet ekrani i matjes së paracaktuar, si ai në Figurën 8.
Hapi 5. Shtypni butonin e sipërm të butë në oshiloskop për të zgjedhur matjen e parë
Shtypni butonin e sipërm të etiketuar "Burimi" derisa të shfaqet "CH1". Shtypni butonin e dytë të butë nga lart të etiketuar "Type" derisa të shfaqet "Freq". Ekrani juaj duhet të duket si ai në Figurën 9. Shtypni butonin e butë të poshtëm për t'u kthyer.
Hapi 6. Shtypni butonin e dytë të butë nga lart për të zgjedhur matjen e dytë
Shtypni butonin e sipërm të etiketuar "Burimi" derisa të shfaqet "CH1". Shtypni butonin e dytë të butë nga lart të etiketuar "Type" derisa të shfaqet "Pk-Pk". Ekrani juaj duhet të duket si ai në Figurën 10. Shtypni butonin e butë të poshtëm për t'u kthyer.
Hapi 7. Shtypni butonin e tretë të butë nga lart për të zgjedhur matjen e tretë
Shtypni butonin e sipërm të etiketuar "Burimi" derisa të shfaqet "CH2". Shtypni butonin e dytë të butë nga lart të etiketuar "Type" derisa të shfaqet "Freq". Ekrani juaj duhet të duket si ai në Figurën 11. Shtypni butonin e fundit të butë (i pesti nga lart) për t'u kthyer mbrapa.
Hapi 8. Shtypni butonin e katërt të butë nga lart për të zgjedhur matjen e katërt
Shtypni butonin e sipërm të etiketuar "Burimi" derisa të shfaqet "CH2". Shtypni butonin e dytë të butë nga lart të etiketuar "Type" derisa të shfaqet "Pk-Pk". Ekrani juaj duhet të duket si ai në Figurën 12. Shtypni butonin e butë të poshtëm për t'u kthyer.
Hapi 9. Kthejeni çelësin "HORIZONTAL SEC/DIV" në drejtim të kundërt të akrepave të orës derisa të klikojë një herë
Ekrani juaj tani duhet të tregojë më shumë se një periudhë, si ekrani në figurën 13. Matjet e frekuencës CH1 dhe CH2 duhet të ndryshojnë nga "?" për leximin e vërtetë.
Hapi 10. Shtypni butonin "CURSOR" në mesin e sipërm të oshiloskopit
Ekrani i paracaktuar duhet të duket si ai në Figurën 14.
Hapi 11. Shtypni butonin e sipërm të butë pranë "Type" derisa të shfaqet "Time"
Mesi i kolonës së djathtë të ekranit na tregon leximet që na interesojnë: Δt dhe ΔV. Më poshtë, tregohen leximet për Kursorin 1 dhe Kursorin 2.
Pjesa 6 nga 8: Krijimi i fletës së punës për të regjistruar të dhënat tuaja
Hapi 1. Në kompjuterin tuaj të laboratorit, hapni Excel dhe filloni një tabelë të re
Etiketoni kolonat "Frekuenca", "Vin", "dV", "Vout", "Vonesa", "Faza" dhe "Fitimi".
Hapi 2. Më poshtë "Frekuenca", futni çdo frekuencë që planifikoni të provoni (referojuni procedurave tuaja laboratorike)
Hapi 3. Poshtë "Vout" në qelizën D2, futni këtë formulë:
= B2+C2
Hapi 4. Shtypni return
"= B2+C2" kthehet në një zero pasi ne nuk kemi futur asgjë në B2 ose C2.
Hapi 5. Shtypni Ctrl+D, pastaj kthehuni
Formula kopjohet nga D2 në D3, me Excel që ndryshon formulën e saj në "= B3+C3" automatikisht. Vazhdoni të shtypni Ctrl+D pastaj kthehuni derisa të mbushni kolonën për secilën nga frekuencat tuaja.
Hapi 6. Më poshtë "Faza" në qelizën F2, futni këtë formulë:
= 2*pi ()*A2*E2
Hapi 7. Shtypni return
Shtypni Ctrl+D, pastaj kthehuni si më parë për të mbushur kolonën.
Hapi 8. Më poshtë "Fito" në qelizën G2, futni këtë formulë:
= 20*log10 (D2/B2)
Hapi 9. Shtypni return
Shtypni Ctrl+D, pastaj kthehuni si më parë për të mbushur kolonën. Injoroni gabimet tani për tani.
Hapi 10. Ruajeni këtë fletë pune për ta përdorur si model
Mund ta përdorni herën tjetër që do të keni nevojë të krijoni një komplot Bode, duke ju lejuar të kaloni Pjesën 6.
Pjesa 7 nga 8: Marrja e të dhënave për komplotin Bode
Hapi 1. Oshiloskopi juaj duhet të jetë akoma në ekranin e kursorit nga fundi i Pjesës 5
Nëse nuk është kështu, shtypni butonin "CURSOR" në mesin e sipërm të oshiloskopit.
Hapi 2. Kthejeni çelësin "HORIZONTAL SEC/DIV" për të zmadhuar valën, në mënyrë që të shfaqet një periudhë e vetme
Hapi 3. Shtypni butonin e katërt të butë nga lart për të zgjedhur kursorin 1
Hapi 4. Kthejeni çelësin "me shumë funksione" të vendosur në pjesën qendrore të oshiloskopit për të lëvizur kursorin
Doreza nuk është etiketuar dhe ndodhet pak mbi butonin "PRINT".
Hapi 5. Vendoseni kursorin në mënyrë që të rreshtohet me pjesën e sipërme të valës CH1 (sipërme, në portokalli)
Hapi 6. Shtyjeni butonin e fundit të butë (i pesti nga lart) për të zgjedhur kursorin 2
Hapi 7. Kthejeni çelësin "me shumë funksione" të vendosur në pjesën qendrore të oshiloskopit për të lëvizur kursorin
Vendoseni kursorin në mënyrë që të rreshtohet me pjesën e sipërme të valës CH2 (më e ulët, në blu).
Hapi 8. Në spreadsheet -in tuaj, regjistroni të dhënat tuaja:
- a Vin - leximi i tensionit nën kursorin 1 (820 mV në shembullin e mësipërm; regjistrojeni këtë si 0.820 në tabelën tuaj)
- b dV - leximi pranë ΔV (20.0 mV në shembullin e mësipërm; regjistroni këtë si 0.020 në spreadsheet -in tuaj)
- c Vonesa - leximi pranë Δt (160.0 μs në shembullin e mësipërm; regjistrojeni këtë si 0.000160 në spreadsheet -in tuaj).
Pjesa 8 nga 8: Krijimi i komplotit Bode
Hapi 1. Për komplotin Gain:
Futni një hap këtu dhe pastaj klikoni 1. Zgjidhni kolonat Frekuenca dhe Fitimi.
Hapi 2. Klikoni "Fut" dhe kërkoni opsionin "Scatter Chart"
Hapi 3. Klikoni me të djathtën mbi boshtin vertikal dhe zgjidhni "Format Axis …"
Hapi 4. Klikoni "Shkalla logaritmike"
Hapi 5. Klikoni me të djathtën mbi boshtin horizontal dhe zgjidhni "Format Axis …"
Hapi 6. Klikoni "Shkalla logaritmike"
Hapi 7. Për komplotin e Fazës:
Zgjidhni kolonat Frekuenca dhe Fitimi.
Hapi 8. Futni një hap këtu dhe pastaj klikoni "Fut" dhe kërkoni opsionin "Grafiku i shpërndarjes"
Hapi 9. Klikoni me të djathtën mbi boshtin horizontal dhe zgjidhni "Format Axis …"
Hapi 10. Klikoni "Shkalla logaritmike"
Këshilla
-
Nëse ekrani ende duket i zhurmshëm ose i çrregullt, kontrolloni sa vijon:
- a. Kontrolloni nëse dalja e gjeneratorit të funksionit është e ndezur (pjesa 3, hapi 5).
- b. Kontrolloni nëse ndonjë kabllo ose lidhje është hequr (pjesa 1, hapat 1-4).
- c. Kalibroni sondat tuaja (pyesni AT për udhëzime në lidhje me këtë).
- d. Provoni një kabllo tjetër (pjesa 1, hapat 1-4) pasi kablli mund të dëmtohet.
- Vini re se këto lexime të kursorit janë të dyja për kanalin e listuar nën "Burimi". Gjithashtu vini re se ndryshimi i kanalit burimor prek të dy kursorët në të njëjtën kohë. Oshiloskopi nuk na lejon t'i japim secilit kanal kursorin e vet. Mos regjistroni rastësisht Kursorin 1 si CH1 dhe Kursorin 2 si CH2 në të dhënat tuaja laboratorike!
