www.elektronik.si Seznam forumov www.elektronik.si
Forum o elektrotehniki in računalništvu
 
 PomočPomoč  IščiIšči  Seznam članovSeznam članov  SkupineSkupine  StatisticsStatistika  AlbumAlbum  DatotekeFilemanager DokumentacijaDocDB LinksPovezave   Registriraj seRegistriraj se 
  PravilaPravila  LinksBolha  PriponkePriponke  KoledarKoledar  ZapiskiZapiski Tvoj profilTvoj profil Prijava za pregled zasebnih sporočilPrijava za pregled zasebnih sporočil PrijavaPrijava 

Obravnava linije
Pojdi na stran Prejšnja  1, 2, 3, 4  Naslednja
 
Objavi novo temo   Odgovori na to temo   Printer-friendly version    www.elektronik.si Seznam forumov -> Naloge, izpiti, seminarske
Poglej prejšnjo temo :: Poglej naslednjo temo  
Avtor Sporočilo
powerPC
Član
Član



Pridružen-a: Tor 19 Feb 2013 21:59
Prispevkov: 60
Aktiv.: 0.40
Kraj: Postojna

PrispevekObjavljeno: Čet Feb 28, 2013 4:43 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Kaj pomeni Xc?

j = imaginarno število
w = angularna frekvenca
C = kapacitivnost

Še dokaz? Wink
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
PZUFIC
Vseved



Pridružen-a: Sob 17 Nov 2007 19:06
Prispevkov: 6987
Aktiv.: 32.64
Kraj: Rakek

PrispevekObjavljeno: Čet Feb 28, 2013 4:59 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Impedanca kondenzatorja. Da se dokazat s pomočjo reševanja diferencialnih enačb...
Pred tem se moraš naučiti, kaj so to kompleksna števila, integrali, odvodi, in nato sledi reševanje diferencialnih enačb.

_________________
Ne čakaj, da se bo nekaj premaknilo pojdi in nekaj premakni.
Lp Primož
Nazaj na vrh
Skrit Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo Obišči avtorjevo spletno stran MSN Messenger - naslov
powerPC
Član
Član



Pridružen-a: Tor 19 Feb 2013 21:59
Prispevkov: 60
Aktiv.: 0.40
Kraj: Postojna

PrispevekObjavljeno: Čet Feb 28, 2013 6:36 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Sem mislil da se impedanca označuje z Z.

No dobro se bom naučil.
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
PZUFIC
Vseved



Pridružen-a: Sob 17 Nov 2007 19:06
Prispevkov: 6987
Aktiv.: 32.64
Kraj: Rakek

PrispevekObjavljeno: Čet Feb 28, 2013 6:56 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Impedanca je v bistvu sestavljena iz realnega dela in zgleda za en upor in kondenzator zaporedno takole Z=(R+jXc). -pred Xc pa pridelaš iz formule za Xc, ker je 1/j=-j.

Občudovanja vredna zagnanost, je pa res, da bi si lahko tudi kaj v kakšni knjigi in na internetu samoiniciativno pogledal in prebral.

_________________
Ne čakaj, da se bo nekaj premaknilo pojdi in nekaj premakni.
Lp Primož
Nazaj na vrh
Skrit Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo Obišči avtorjevo spletno stran MSN Messenger - naslov
igo
Član
Član



Pridružen-a: Sre 11 Okt 2006 19:11
Prispevkov: 3641
Aktiv.: 16.01

PrispevekObjavljeno: Čet Feb 28, 2013 7:42 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Vzemimo dve plošči s površino A=1m2 in ju postavimo vzporedno d=1cm narazen.
Naj bo med njima takorekoč popoln izolator vakuum z relativno dielektričnostjo epsilonR=1.
Dobimo kondenzator s kapacitivnostjo
C = epsilon0 * epsilonR * A / d = (4 * PI * 10^(-12) ) * 1 * 1 / 0,01 = 1,256 * 10^(-9) = 1,256nF
epsilon0 = 4 * PI * 10^(-12) [A * s / (V * m) ] je dielektrična konstanta
C ima enoto Farrad [F = A * s / m], površina in razdalja sta v osnovnih enotah m2 oziroma m.

Rezultat prejšnje naloge:
I = U / Xc = U / (1 / (j * 2 * PI * f *C)) = U * j * 2 * PI * f * C = 62,832A (spet računaš z osnovnimi enotami ( U[V] , PI=3,14159 , f[s^(-1)] , C [A * s / V] ).

Kaj je kondenzator ...
Najprej imaš prevodno ploščo s svojim volumnom (V = debelina * površina). Prevodna plošča pomeni, da že zelo majhna električna ali magnetna sila omogoči zunanjim elektronom, da zapustijo tirnice okrog svojih matičnih atomov in postanejo t.i. "prosti elektroni". Prosti elektroni so negativno naelektreni, zato med njimi deluje odbojna sila. A dokler jih pustimo pri miru, ostanejo v ravnovesju.
Potem od nekje v končni volumen plošče pridejo dodatni prosti elektroni. Za to potrebujemo električno ali magnetno silo, s katero jih prisilimo, da se jih v razpoložljiv volumen stlači več, kot jih je sicer v ravnovesnem stanju. Recimo, da jih notri stlačimo toliko, da odbojna sila med njimi preseže silo, ki je potrebna, da ostanejo v svoji tirnici.

V izolatorju je za to potrebna zelooo velika sila (recimo reda 10^15 neke enote), v polprevodniku pol manjša (nekje 10^7 neke enote), v prevodniku pa je ta sila okrog 1 do 500, odvisno od vrste kovine. Neka enota je pač neka enota, pomembno je razmerje sil.

Ko elektroni enkrat zapustijo tirnico, so še bolj gibljivi (odvisno od vrste kovine, a gre se za princip), odbojnost med njimi pride še bolj do izraza, zato se poskušajo kar najbolj oddaljiti med seboj. To jim uspe, če se nagrmadijo na stene plošče. Koliko se jih bo tja stlačilo, je odvisno od njihovega presežka, glede na ravnovesno stanje. Več, kot jih je, večja je odbojnost med njimi in več se jih zrine na steno. Geometrijsko se izkaže, da se lahko največ elektronov zrine na ostrino, torej na robove plošče in še bolj na vogale plošče (še tako tanka plošča ima 3 dimenzije). Vsak elektron je izvor E polja, zato naelektrena konica oddaja bistveno močnejše E polje od gladke ploskve.

Če jih je toliko, da električna sila med elektroni v plošči in elektroni v okoliškem izolatorju (zraku ali kakemu drugemu izolatorju) preseže silo, ki je potrebna za izstop elektronov iz tirnic izolatorja, pride do preboja - iskre.

Pri kondenzatorju si želimo, da bi na razpoložljivo površino stlačili kar največ elektronov, ne da bi prišlo do preboja. Več elektronov spravimo na ploščo, še je plošča bolj hrapava (v naravi primerljivo z brusnim papirjem), saj ima več majhnih zrn na razpoložljivem tlorisu večjo površino, kot manj velikih zrn (lahko izračunaš razmerje površina/tloris za 100 4stranih piramid s spodnjimi robovi 1cm in 400 piramidic s spodnjimi robovi 0,5cm - ali pa ena piramida z 10cm robovi in štiri s 5cm robovi). Na prebojno trdnost kondenzatorja in njegovo kapacitivnost torej vpliva tudi mikro geometrija ploskev.

Imamo torej ploščo, ki zmore na svojo površino stlačiti nek končen presežek elektronov, hkrati pa ostanemo na varnem območju pod prebojno trdnostjo izolatorja, ki ploščo obdaja.

Potem ji vzporedno dodamo še eno tako ploščo in ...
Enako, kot velja za presežek elektronov, velja tudi za primanjkljaj elektronov. Iz plošče izčrpamo elektrone (spet z električno ali magnetno silo), zato nastane neravnovesje. Jedra brez zunanjih elektronov si nadvse želijo zapolniti zunanje tirnice in nastane neke vrste "vakuum" v smislu električnih sil. Spet je vse enako, kot pri presežku in do preboja pride, ko si jedra zapolnijo tirnice kar z elektroni, ki jih iztrgajo iz izolatorja.
V plošči, kjer primanjkuje elektronov, prevladuje pozitiven naboj jeder, torej so plošče pozitivno naelektrene. Tiste z viškom negativnih elektronov so negativno naelektrene.

Imamo torej 2 plošči. V eni je velik višek, v drugi velik primanjkljaj elektronov. E polje je po definiciji vektor, ki ima smer iz območja z večjim primanjkljajem proti območju z manjšim primanjkljajem. "Manjši primanjkljaj" je torej vse, kar ima manjši primanjkljaj, torej tudi ravnovesje v neskončnosti in višek na drugi plošči.

Zaenkrat zanemarimo robove in vogale plošč, vzemimo samo površino, ki je med njima. Plošča s primanjkljajem ima oba E vektorja usmerjena ven iz površin plošče. Plošča z viškom ima oba E vektorja usmerjena v ploščo. Naj bodo vsi 4 vektorji enake velikosti, da jih lahko med seboj vektorsko seštejemo. Izkaže se, da se med ploščama dva E vektorja seštejeta v dvojno velikost, izven plošč pa se vektorji izničijo. Zanimivo dogajanje je torej samo med ploščama.

Najprej je med ploščama zrak z relativno dielektričnostjo epsilonR=1 . To pri dani površini in razdalji omogoča neko kapacitivnost.

Izkazalo pa se je, da nekateri izolatorji pod vplivom E polja omogočajo mikro spremembe tirnic svojih elektronov, ne da bi se elektroni pri tem iztrgali iz njih. Negativni elektroni se malo bolj približajo pozitivni plošči s primanjkljajem elektronov, pozitivna jedra se od pozitivne plošče oddaljijo, hkrati pa se pozitivna jedra približajo negativni plošči z viškom elektronov in se negativni elektroni oddaljijo od negativne plošče. Kristalna struktura se ohrani, samo atome rahlo "zapotegne", da je ena stran bolj pozitivna od druge. Temu se reče polarizacija.

Za polarizacijo je potrebna energija, kakor bi napenjal vzmet. Prav tako se ta energija sprosti, ko sila zaradi zunanjega E polja pojenja. Sposobnosti snovi, da pod vplivom zunanjega E polja sprejme energijo, se reče dielektričnost [A * s / (V * m)] . Faktorju, kolikokrat več energije zmore sprejeti od vakuuma, pa se reče relativna dielektričnost (brez enote). Snovi, ki izkazuje to lastnost se reče dielektrik. "Vzmet" pa ni napeta z mehansko silo (v mehanski vzmeti se dogaja podobno z deformacijo kristalne strukture), ampak z električno silo. E polje v dielektriku je za epsilonR-krat močnejše od polja, ki ga dovoli vakuum pred pred prebojem. Seveda ima tudi dielektrik svoje meje glede prebojne trdnosti, saj običajno kar najbolj zmanjšamo razdaljo med ploščama. Zato ima kondenzator navedeno maksimalno napetost. Energija, ki je potrebna za polarizacijo, se doda energiji, ki je potrebna, da na razpoložljivo površino stlačimo elektrone oziroma jih z nje izvlečemo. Iz gornje formule se tudi vidi, da se kondenzatorju za epsilonR-krat poveča kapaciteta.

Imamo torej dve plošči, med katerima je dielektrik.
Naj bosta plošči razelektreni (z žico povezani skupaj) in v ravnovesju.
otem namesto žice damo med njiju baterijo, ki zaradi svojih lastnosti (redoks potenciali ... nima veze s kondenzatorji) zmore na eno ploščo dovesti višek elektronov, iz druge pa jih izsrkati. Temu se reče polnjenje kondenzatorja. V času, ko se kondenzator polni, dejansko teče tok po eni žici v ploščo, po drugi žici pa iz plošče, elektroni in njihov primanjkljaj se kopičita na ploščah, atomi v dielektriku se lepo deformirajo. Ko se napolni, tok preneha teči, saj se vzpostavi novo ravnovesje, kjer E sila poskrbi, da so elektroni in primanjkljaji izven svojih običajnih stanj. Kolikšen je tok, je odvisno od kapacitivnosti ter upornosti in napetosti, ki so v zanki. Če odstranimo baterijo, novo ravnovesje ostane, dokler ne sklenemo plošč. Pri tem spet steče tok po žicah, da se presežki in primanjkljaji kompenzirajo, "vzmeti" v dielektriku pa sprostijo.

Omenil sem zanko, čeprav je v njej izolator. Naboj se je nakopičil na stenah, vzmeti so se napele, naboj se je sprostil, vzmeti tudi, zato dejansko izgleda, kot da tok teče "skozi" element.

Če priključimo enosmerno napetost s f=0Hz (baterijo, ki zmore prečrpati naboje med ploščama), bo tok stekel samo za toliko časa, da se kondenzator napolni na pritisnjeno napetost. Temu se reče prehodni pojav. Potem tok preneha teči. Zato rečemo, da kondenzator ne prevaja enosmerne napetosti. Če naredimo stik, bo tok spet stekel, dokler se kondenzator ne izprazne. Tudi temu se reče prehodni pojav. Po končanem praznjenju tok ne teče več.

Nato pa priključimo izmenično napetost s frekvenco f>0Hz. Kondenzator se polni, potem prazni, pa spet polni,... lepo v ritmu sinusne napetosti.
Če je frekvenca zelo nizka, se bo v vsakem trenutku sinusna napetost samo rahlo drugačna od napetosti med ploščama, zato bo stalno tekel majhen tok, ki bo poskušal izenačevati napetosti. Kondenzator bo torej prevajal, čeprav je med ploščama izolator. Če bo frekvenca višja, bo v vsakem trenutku večja razlika napetosti, saj tok ne bo mogel sproti tako hitro teči, da bi izenačeval napetosti. Zato bo pri višji frekvenci tekel večji tok. Enako velja, če je kapacitivnost večja, saj je v treba zagotoviti večji pretok nabojev med ploščama. Tako bo pri enaki razliki napetosti v kondenzator z večjo kapaciteto tekel večji tok.

Ker vedno nastopa upornost Rs (priključne žice, zelooo tanki plošči v primerjavo z njuno površino,...), se napetosti ne moreta v trenutku izenačiti, ampak se na uporu ves čas pojavlja padec napetosti in troši moč. Pri počasnih spremembah bo ta padec napetosti manjši, pri hitrejših (višja frekvenca) pa večji. Kondenzator se greje, zato ni vsak kondenzator primeren za vsako frekvenco. Frekvenca je lahko tudi med 0 in 1, ne le med -1 in 1. Nekateri kondenzatorji (splošno uporabljani elektrolitski) dejansko niso primerni za -1/1, ampak le za 0/1.

Napetost torej ne more slediti vsiljeni napetosti. Tok teče, a je potrebno prečrpati zadosti naboja med ploščama. Tako najprej teče tok, napetost na kondenzatorja pa ji sledi z zamikom. Od tod pride tisti znameniti fazni kot med tokom in napetostjo, ko napetost zaostaja za tokom.

Ker uporabnik na notranji Rp in na C nima vpliva (ima ga samo proizvajalec), se kondenzator obnaša kot zaporedni RC člen. Njegova impedanca torej ni samo Xc, ampak je Z = Rp + Xc. V pravokotnem trikotniku Z predstavlja hipotenuzo, Rp vodoravno, Xc pa navpično kateto. Z je glede na Rp pod kotom delta, Xc/Rp pa je tisti nesrečni tangens delta, ki predstavlja izgube kondenzatorja.


Če ti sedaj ni jasno, kako lahko v eno linijo teče tok, čeprav je med žicama izolator, ti ni več pomoči.

_________________
Teoretično je praksa posledica teorije, praktično je pa ravno obratno. (igo 2001)
LP, Igor
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo Pošlji E-sporočilo
igo
Član
Član



Pridružen-a: Sre 11 Okt 2006 19:11
Prispevkov: 3641
Aktiv.: 16.01

PrispevekObjavljeno: Čet Feb 28, 2013 7:44 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Eh ... povsod je Rs (serijska = zaporedna) ...

Ker uporabnik na notranji Rs in na C nima vpliva (ima ga samo proizvajalec), se kondenzator obnaša kot zaporedni RC člen. Njegova impedanca torej ni samo Xc, ampak je Z = Rs + Xc. V pravokotnem trikotniku Z predstavlja hipotenuzo, Rs vodoravno, Xc pa navpično kateto. Z je glede na Rp pod kotom delta, Xc/Rs pa je tisti nesrečni tangens delta, ki predstavlja izgube kondenzatorja.

_________________
Teoretično je praksa posledica teorije, praktično je pa ravno obratno. (igo 2001)
LP, Igor
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo Pošlji E-sporočilo
igo
Član
Član



Pridružen-a: Sre 11 Okt 2006 19:11
Prispevkov: 3641
Aktiv.: 16.01

PrispevekObjavljeno: Čet Feb 28, 2013 11:03 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Še par pojasnil in popravkov:

Tok skozi kondi iz naloge je j62,832A. Napetost na kondenzatorju ni v fazi s tokom, ki teče "skozi" kondenzator.

... saj ima več majhnih zrn na razpoložljivem tlorisu večjo površino, kot manj velikih zrn (lahko izračunaš razmerje površina/tloris za 100 4stranih piramid s spodnjimi robovi 1cm in 400 piramidic s spodnjimi robovi 0,5cm - ali pa ena piramida z 10cm robovi in štiri s 5cm robovi). Površina ostane enaka, samo naboj se bolj fino porazdeli, da ne pride do lokalnih povečanj E polja. Hrapavost poveča površino glede na gladko ploskev, bolj fina hrapavost pa hkrati obdrži lokalna E polja pod mejo preboja.

Tok teče, a je potrebno prečrpati zadosti naboja med ploščama. To je mišljeno iz ene plošče na drugo ploščo, ampak NE skozi izolator, temvč skozi črpalko naboja (baterija, indukcijski generator,...)

Drugače pa obstaja stacionarno stanje (ravnovesje po vzpostavitvi dane napetosti med ploščama), prehodni pojav (dogajanje med dvemi stacionarnimi stanji) in periodično dogajanje (nikoli dokončan prehodni pojav ob periodičnem vsiljevanju napetosti). Izmenična napetost med 0 in 1 je mišljena tako, da se napetosti nikoli ne obrne polariteta (nekateri kondenzatorji so občutljivi na to), čeprav je to lahko tudi sinus, napetost med -1 in 1 pa je mišljena kot klasičen nepremaknjen sinus - brez enosmerne komponente.

Kondenzator bo torej prevajal, čeprav je med ploščama izolator. Mišljeno je kondenzator kot element z dvema nogicama. Tok skozi obe nogici bomo dejansko izmerili, čeprav se energija znotraj zgolj kopiči v obliki E polja. Ne gre za pravo galvansko prevajanje, ampak če uporabnik obravnava element kot črno škatlico, ki jo opiše z nekaj enačbami, je dogajanje še najbolj podobno prevajanju.

_________________
Teoretično je praksa posledica teorije, praktično je pa ravno obratno. (igo 2001)
LP, Igor
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo Pošlji E-sporočilo
powerPC
Član
Član



Pridružen-a: Tor 19 Feb 2013 21:59
Prispevkov: 60
Aktiv.: 0.40
Kraj: Postojna

PrispevekObjavljeno: Pet Mar 01, 2013 12:35 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

aja, zato pride do kožnega pojava.

igo, hvala za obsežno razlago. Ti bi moral biti profesor.
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
BluPhenix
Član
Član



Pridružen-a: Pet 05 Mar 2004 12:54
Prispevkov: 1018
Aktiv.: 4.30
Kraj: Sežana

PrispevekObjavljeno: Sob Mar 02, 2013 12:31 am    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Joj pa ne začet mešat Impedance in reaktance, ker potem bo res huda zmešnjava.

Impadanca - Z
Reaktanca Xc, Xl

Sicer je res že dolbo tega, okdar sem imel izpiz iz mikrovalovov, vendar padajo tukaj neke razlage, ki se ne ravno skladajo z visokošolsko fiziko. Naj kdo, ki je predmet obdeloval pred kratkim kaj več napiše.

Če se prav sponmem: zakaj se zgodi odboj oz. zakaj je odbojnost enaka 1. Zaradi materialov z različno permeabilnostjo. Odboj valovanja (kot odboj svetlobe med snovmi z različnim količnikom). V določenih primerih se celotno vpadeno ELMG valovanje na stik dveh različnih materialov popolnoma odbije, v določenih primerih se ukloni ipd. Ampak kot pravim je že dolgo tega in se s tem ne ukvarjam, tako da že gre z glave.

_________________
Exclamation Pravilo št. 1: Pišite slovensko, velja za vse.

TA SUHI ŠKAFEC PUŠČA. Saj ni tako težko, no!
Nazaj na vrh
Skrit Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
samofab
Neznanec
Neznanec



Pridružen-a: Čet 28 Feb 2013 10:28
Prispevkov: 8
Aktiv.: 0.05
Kraj: Ljubljana

PrispevekObjavljeno: Sob Mar 02, 2013 6:56 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Mogoče se da celotno stvar tudi preprosteje razložiti (zelo poenostavljam):

Elektroni imajo maso in se torej ne morejo premikati z neskončno hitrostjo. Tako da, ko na dve žici priključiš napetost, elektroni na koncu žice še ne "vedo", da se morajo začeti premikati; elektroni na začetku žice pa ne "vedo", ali je na koncu žice priključeno breme ali ne.

Zato bo stekel tok. Koliko toka bo steklo, je odvisno od žice in dielektrika okrog žice. Vse parametere združimo v eno samo številko: karakteristično impendanco, ki torej določa koliko toka bo steklo.
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
nakamichi
Član
Član



Pridružen-a: Pon 21 Avg 2006 18:51
Prispevkov: 845
Aktiv.: 3.69
Kraj: Nova Gorica

PrispevekObjavljeno: Sob Mar 02, 2013 7:31 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Linijo lahko ponazoriš z vodo, nalij vodo v želb. Na eni strani žleba proizvajaj valove in glej kako se širijo po žlebu, na enak način se elektromagnetni valovi širijo po valovodu in liniji. Z vodo žal ne moremo ponazoriti obeh primerov neprilagojenosti, lahko samo dejstvo, da je zaprt žleb neprilagojen, kot sklenjene sponke, torej pride do doboja in interference med valovi, ki so se odbili in tistimi, ki še napredujejo proti koncu žleba. Seštevek se vidi v spremembi nivoja, čez čas bo nivo vode takšen kolikor se jo je dolilo, vmes pa se bo spreminjal skozi čas dokler prehodni pojav ne izniha.

Idelana prilagoditev bi bila, če se vas komplet vpil v zadnjo steni....kot iz neke pene bi morala biti, torej bi se nivo samo dvohnil in tam ostal.

Upam, da sem vsaj malo pomagal pri razumevanju pojava valovanja.
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo MSN Messenger - naslov
BluPhenix
Član
Član



Pridružen-a: Pet 05 Mar 2004 12:54
Prispevkov: 1018
Aktiv.: 4.30
Kraj: Sežana

PrispevekObjavljeno: Sob Mar 02, 2013 8:09 pm    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Ampak, je tukaj sedaj govora o visokfrekvenčnih pojavih in obravnavamo signal kot ELGM valovanje v valovodu, ali elektrone, ki se premikajo po vodnikih? Ker se mi zdi, da je tukaj začel razlagat vsak svoje, ki pa ni čisto skupno prvotnemu vprašanju.
_________________
Exclamation Pravilo št. 1: Pišite slovensko, velja za vse.

TA SUHI ŠKAFEC PUŠČA. Saj ni tako težko, no!
Nazaj na vrh
Skrit Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
igo
Član
Član



Pridružen-a: Sre 11 Okt 2006 19:11
Prispevkov: 3641
Aktiv.: 16.01

PrispevekObjavljeno: Ned Mar 03, 2013 12:10 am    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

@poverPC:
Kožni pojav je posledica magnetnih sil na elektrone. Pojavi se pri izmeničnih signalih zaradi vrtinčnih tokov v samem vodniku. Posledice se omili se tako, da se za enak skupni presek vodnika uporabi snop med seboj izoliranih tankih žic.

@samofab :
Analogija pomeni, da en pojav razložiš s pomočjo drugega (naprimer RLC nihajni krog s pomočjo amortizerja, mase in vzmeti, ali elektrostatiko s pomočjo hidrostatike, ali ...).
Poenostavitev pa si lahko privoščiš samo, če pri popolnem modelu zanemariš člene, ki pri danih pogojih (frekvenca, ...) predstavljajo manj kot 20% napake rezultata. Ne moreš torej zanemariti induktivnosti na račun mase elektronov.

Elektroni imajo maso, a ta nima veze s tokovno vztrajnostjo. Hitrost širjenja spremembe napetosti in toka po snovi je odvisna od relativne permeabilnosti in dielektričnosti te snovi.

Na upornost snovi masa elektronov že malo vpliva, a povprečna prepotovana razdalja elektrona pred trčenjem v atom je odvisna od lastnosti kristalne mreže, temperature, sposobnosti strukture, da odda elektrone,...

Upornost duši amplitudo spremembe, ne pa hitrosti njenega širjenja.

Večja globina žleba pospeši hitrost širjenja vodnega vala (vpliva na tlak in pretok), večja viskoznost pa zmanjša amplitudo (duši amplitudo).

Kondenzator se lahko polni/prazni s tokom, ki je odvisen od razlike napetosti, kapacitivnosti in serijske upornosti. Če je kapacitivnost dovolj velika, da lahko poenostavimo popoln model kondenzatorja in ostale člene zanemarimo, lahko lahko tok v zelooo kratkem času postane velik.
Kadar pa sta kapacitivnost in induktivnost takšni, da sta Xc in Xl primerljivi (istega reda), pa se tok v kondenzator ne more poljubno hitro spremeniti, saj pri hitrih spremembah induktivnost nase prevzame napetost, ki bi sicer v zanki skrbela za večji tok skozi kondenzator in upor.

To pa še ni vse. Tok skozi tuljavo povzroči magnetno polje, ki v snovi z relativno permeabilnostjo >1 , povzroči spremembo poti elektronov po kristalni strukturi snovi. Za spremembo poti iz stare ravnovesne v novo ravnovesno pa je potrebna energija, ki je podobna kinetični energiji mase. Torej je najprej potrebna napetost (sila), da skozi induktivnost (da masi) požene tok (poveča hitrost). Nato pa pa je magnetna energija (kinetična energija) shranjena za hude čase, ko potrebujemo napetost obratne polaritete (zavorno silo), da skozi induktivnost (da masi) zmanjšamo tok (zmanjšamo hitrost). Induktivnost se torej obnaša kot tokovni vztrajnik. Najprej potrebujemo energijo, da ga poženemo, nato on oddaja energijo v sistem, ko ga hočemo ustaviti.

Če torej želimo napolniti kondenzator, ki ga predstavlja kapacitivnost linije, na začetek pritisnemo napetost. Tok se želi spremeniti, zato se na induktivnosti linije pojavi padec napetosti, ki zmanjša razliko napetosti, katera bi sicer polnila kondenzator. Tok se zato poveča počasneje, kot bi se brez induktivnosti. Ko pa se že poveča, ga omeji še Rs (serijska upornost, ki povzroča izgube amplitude signala).
A mi kondenzatorja ne želimo le napolniji, pač pa izmenično polniti in prazniti.
Tu pa pride do izraza tokovna vztrajnost induktivnosti. Ko polariteto pritisnjene napetosti že obrnemo, tok še kar teče v prvotno smer in polni kondenzator. Na tuljavi je polariteta že obrnjena, a tok se mora najprej zmanjšati na 0, šele potem lahko postane negativen, da se sploh lahko začne kondenzator prazniti in napetost na njemu zmanjševati. Potem se pritisnjeni napetosti spet spremeni polariteta, a tok skozi tuljavo še kar teče v smeri praznjenja kondenzatorja. Napetost na tuljavi se že obrne, a tok mora najprej počasi pasti na 0, da se neha prazniti kondenzator, šele potem se cikel ponovi.

Vse skupaj super deluje, če pri dani frekvenci energija magnetnega polja poskrbi za tolikšno zalogo tokovne vztrajnosti, da tok [A] v času [s] napolni kondenzator z nabojem [A * s] na tolikšno napetost, da nabit kondenzator skozi tuljavo spet požene enak tok. (No, žal Rs povzroča izgube).

Dokler se ima val kam širiti, bo prvi kondenzator prvič napolnil prvi val, drugič drugi, prvi val bo takrat napolnil drugi kondenzator, ... vmes so tuljave, ki skrbijo za tokovno vztrajnost, ... in valovi (signal) se bodo lepo vozili po liniji.
Pred prvim valom je ravnovesje, zato te med nabiti prvim kondenzatorjem in praznim drugim razlika napetosti, ki skozi tuljavo med njima požene tok, ki polni drugi kondenzator, čeprav je prvi že prazen in ga polni drugi val.

Ko pa bo prišel val do konca linije, bo tokovna vztrajnost napolnila zadnji kondenzator, predzadnji kondenzator pa bo prazen. Če se ne bo napetost z njega nekam spraznila (v impedančno prilagojen zaključni člen) bosta predzadnji kondenzator hkrati začela polniti predpredzadnji in zadnji kondenzator. Val se bo torej odbil nazaj od koder je prišel.

V kolikšnem deležu se bo odbil, je odvisno od impedance nadaljevanja linije. Če je enaka, se sploh ne bo odbil, možno pa je vse do popolnega odboja. V bistvu je moženo vse od popolnega odboja v isti fazi, preko nič odboja, do popolnega odboja v nasprotni fazi. Faza odboja je odvisna od tega, ali je na zaključku kratek stik, ali so odprte sponke. Med kratkim stikom (0 ohm) pa do nazivne impedance (50 ohm) je odboj v protifazi, od 50 ohm do odprtih sponk (neskončno ohm) pa je odboj v isti fazi. Obakrat je delež odboja v sorazmerju nazivne impedance linije in dejanske impedance zaključitve (ali spoja v nadaljnjo linijo).

Odboj je torej odvisen od tega, kaj se zgodi z nakopičeno energijo v zadnjem paru tuljava/kondenzator v liniji. Če gre lepo naprej, odboja ni.

Upornost, permeabilnost in dielektričnost snovi so dejstva in so odvisna od izbire materialov.
Upornost, induktivnost in kapacitivnost linije ob izbsanih snoveh so odvisne še od geometrije in želene delovne frekvence. V vsakem primeru se trudimo doseči čim manjšo Rs, čim večjo Rp, da nam ne duši signala in greje linije, medtem ko je nepreklicno treba doseči ravno pravo (čim bolj natančno) razmerje induktivnosti in kapacitivnosti, glede na namen uporabe linije.

_________________
Teoretično je praksa posledica teorije, praktično je pa ravno obratno. (igo 2001)
LP, Igor
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo Pošlji E-sporočilo
igo
Član
Član



Pridružen-a: Sre 11 Okt 2006 19:11
Prispevkov: 3641
Aktiv.: 16.01

PrispevekObjavljeno: Ned Mar 03, 2013 12:46 am    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Opazil sem par pravopisnih napak. Popravljeni stavki so:

A mi kondenzatorja ne želimo le napolniti, pač pa izmenično polniti in prazniti.

Pred prvim valom je ravnovesje, zato je med nabitim prvim kondenzatorjem in praznim drugim razlika napetosti, ki skozi tuljavo med njima požene tok, ki polni drugi kondenzator, čeprav je prvi že prazen in ga polni drugi val.

Če se ne bo napetost z njega nekam spraznila (v impedančno prilagojen zaključni člen) bosta predzadnji kondenzator hkrati začela polniti predpredzadnji in zadnji kondenzator. Vsak s svoje strani in skozi svojo tuljavo. Val se bo torej odbil nazaj od koder je prišel.

_________________
Teoretično je praksa posledica teorije, praktično je pa ravno obratno. (igo 2001)
LP, Igor
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo Pošlji E-sporočilo
mte
Član
Član



Pridružen-a: Pon 02 Jun 2008 17:47
Prispevkov: 53
Aktiv.: 0.26
Kraj: Sežana

PrispevekObjavljeno: Ned Mar 03, 2013 9:28 am    Naslov sporočila:   Odgovori s citatom

Citiram:
@poverPC:
Kožni pojav je posledica magnetnih sil na elektrone. Pojavi se pri izmeničnih signalih zaradi vrtinčnih tokov v samem vodniku. Posledice se omili se tako, da se za enak skupni presek vodnika uporabi snop med seboj izoliranih tankih žic.


Pri tem je zanimivo tudi to, da absolutna vrednost tokovne gostote od površine proti notranjosti vodnika upada eksponentno (kot se vedno omenja), faza pa linearno upada in lahko pride tudi večkrat okoli in okoli - če je vodnik precej debelejši od vdorne globine, se torej zna zgodit da bo na nekaterih radijih tok tekel v nasprotno smer kot na površini!

lp
Nazaj na vrh
Odsoten Poglej uporabnikov profil Pošlji zasebno sporočilo
Pokaži sporočila:   
Objavi novo temo   Odgovori na to temo   Printer-friendly version    www.elektronik.si Seznam forumov -> Naloge, izpiti, seminarske Časovni pas GMT + 2 uri, srednjeevropski - poletni čas
Pojdi na stran Prejšnja  1, 2, 3, 4  Naslednja
Stran 3 od 4

 
Pojdi na:  
Ne, ne moreš dodajati novih tem v tem forumu
Ne, ne moreš odgovarjati na teme v tem forumu
Ne, ne moreš urejati svojih prispevkov v tem forumu
Ne, ne moreš brisati svojih prispevkov v tem forumu
Ne ne moreš glasovati v anketi v tem forumu
Ne, ne moreš pripeti datotek v tem forumu
Ne, ne moreš povleči datotek v tem forumu

Uptime: 493 dni


Powered by phpBB © 2001, 2005 phpBB Group