Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 26. 05. 2014 09:42

adamp
Zelenáč
Příspěvky: 15
Reputace:   
 

Kmitočtové charakteristiky

Nevíte někdo prosím jak spočítat tento příklad, respektive jak z toho dostat něco jak vykreslit ty průběhy?
//forum.matweb.cz/upload3/img/2014-05/90107_p%25C5%2599%25C3%25ADklad.png

Offline

 

#2 26. 05. 2014 13:19

rleg
Místo: Ostrava
Příspěvky: 921
Škola: VŠB FMMI (10-16, Ing.)
Reputace:   46 
 

Re: Kmitočtové charakteristiky

↑ adamp:

Ahoj
Začal bych tím, že upravím zlomek tak, abych od sebe mohl oddělit část reálnou a imaginární. Pak budeš za omegu dosazovat čísla od 0 do nekonečna. Tím by ti měla vzniknout frevenkční charakteristika obvodu.

Pozn: Nejsem si ale jist. Tohle navrhuju jen proto, že mi to silně připomíná příklady, které jsme řešili v Automatizaci. Jen jsme tam ty konstanty měli daleko menší.


Radim, tedy jsem.

Dobrá rada je drahá, ta moje je zdarma.

Offline

 

#3 26. 05. 2014 14:02

adamp
Zelenáč
Příspěvky: 15
Reputace:   
 

Re: Kmitočtové charakteristiky

↑ rleg:

Myslíš udělat zlomek

$P=\frac{10^{6}}{(j\omega )^{2}+7000j\omega +10 000 000}$

Offline

 

#4 26. 05. 2014 15:17

rleg
Místo: Ostrava
Příspěvky: 921
Škola: VŠB FMMI (10-16, Ing.)
Reputace:   46 
 

Re: Kmitočtové charakteristiky

↑ adamp:
Ano. A ten zlomek pak vhodně rozšířit, aby ve jmenovateli zmizela komplexní proměnná.


Radim, tedy jsem.

Dobrá rada je drahá, ta moje je zdarma.

Offline

 

#5 26. 05. 2014 20:12

adamp
Zelenáč
Příspěvky: 15
Reputace:   
 

Re: Kmitočtové charakteristiky

↑ rleg:

Nějak si moc s tím nevím rady, protože když to rozšířím a upravím tak mi vyjde nějaký šílený číslo a co pak s tím, protože ručo z toho stejně ten graf moc nevyčtu.

Offline

 

#6 27. 05. 2014 09:30

rleg
Místo: Ostrava
Příspěvky: 921
Škola: VŠB FMMI (10-16, Ing.)
Reputace:   46 
 

Re: Kmitočtové charakteristiky

↑ adamp:

Ano, budou tam škaredé čísla, které nejsou vhodné pro ruční počítání. Udělal bych si tabulku pro zvolené hodnoty omega, nechal bych stroj spočítat hodnoty a ty bych pak vynesl do grafu.

graf by pak mohl vypadat nějak jako obr. 5.19 v odkazu


Radim, tedy jsem.

Dobrá rada je drahá, ta moje je zdarma.

Offline

 

#7 27. 05. 2014 14:00 — Editoval Prochycz (28. 05. 2014 09:43)

Prochycz
Příspěvky: 183
Reputace:   
 

Re: Kmitočtové charakteristiky

Na todle se chodí jinak, aspoň podle mě, teď si postup přesně nevybavim, ale pracuje se s tím pomocí logaritmů, potom se to dá nakreslit i ručně bez použití nějakých matematických softwarů.
Uděláš následující:
$20 \cdot log |\frac{10^6}{(j\omega + 2000)(j\omega+5000)}|$

To si podle pravidel logaritmů můžeš rozdělit na:
$20\cdot log (10^6)-(20\cdot log(2000)+20\cdot log (5000)+20\cdot log|0,0005\cdot i\omega +1|+20\cdot log|0,0002\cdot i\omega +1|)$

A z toho vytvoříš potom bodeho graf, který by měl vypadat následovně wolframalpha. Pokud je v logaritmu pouze číslo, tak to uděláš pouze přímku, pokud tam je i $i\omega$, tak to vytvoří asymptotu o směrnici $\mp 20 dB/dek$, ale kde ten pokles nastane, tím už si jistý nejsem, myslim si, že asi první pokles nastane v bodě $2000 Hz$ a další v bodě $5000 Hz$, ale jak říkám, tohle už si zrovna moc nepamatuji.

Jinak časové konstanty by měli být v tomto případě $\frac{1}{2000}s,\frac{1}{5000}s$

------------------------------------------------------------------------------------------------------

Všimnul jsem si, že jsem prvně udělal chybu při vytknutí čísel. Je nutné aby byl výraz s $i\omega$ ve tvaru $i\omega +1$. Potom už ten graf vychází podle wolframu. Začíná to na $-20 dB$, na $2000 rad/s$ to začne klesat o $-20 dB/dek$ a od $5000 rad/s$ to začne klesat $-40 dB/dek$

U fázové charakteristiky se to dělá tak, že $\frac{1}{(s+1)}$ ti vytvoří pokles o $-90^\circ$, pokud by byl výraz $s+1$ v čitateli, tak  $+90^\circ$. Takže by to mělo být, že na $2000 rad/sec$ ti to klesne na $-90^\circ$ a od $5000 rad/sec$ to bude na $-180^\circ$.


Tohle všechno, co jsem napsal slouží pouze pro hrubou představu, ale mělo by to být dostatečný. Záleží, jestli to chce mít tvůj učitel přesně podle bodu nebo mu tam stačí pouze ty asymptoty bez nějakého plynulejšího přeběhu. :-)

Byl bych radši, kdyby mi zde mou popsané věci někdo potvrdil, že tu neplácám nesmysly.

Offline

 

#8 28. 05. 2014 08:02

rleg
Místo: Ostrava
Příspěvky: 921
Škola: VŠB FMMI (10-16, Ing.)
Reputace:   46 
 

Re: Kmitočtové charakteristiky

↑ Prochycz:
V podstatě souhlasím. K něčemu takovému jsem se plánoval dostat.


Radim, tedy jsem.

Dobrá rada je drahá, ta moje je zdarma.

Offline

 

#9 28. 05. 2014 09:11

adamp
Zelenáč
Příspěvky: 15
Reputace:   
 

Re: Kmitočtové charakteristiky

↑ Prochycz:

Už to docela chápu, jen mi podle toho wolframu přijde že o$-20 dB$ to začne klesat na $1000 rad/s$ a o $-40 dB/dek$ od $10000 rad/s$ . Je to možné?

Offline

 

#10 28. 05. 2014 09:50 — Editoval Prochycz (28. 05. 2014 10:20)

Prochycz
Příspěvky: 183
Reputace:   
 

Re: Kmitočtové charakteristiky

↑ adamp:
Ne to je tím, že tam se to začne postupně lomit, ale není tam pokles o těch $-20 dB/dek$, ten začíná až od těch $2000 rad/s$, nebo by aspoň měl. Můžeš si udělat postupně body tím, že si dosadíš do tohoto vztahu:
$20\cdot log (10^6)-(20\cdot log(2000)+20\cdot log (5000)+20\cdot log|0,0005\cdot i\omega +1|+20\cdot log|0,0002\cdot i\omega +1|)$

Za $\omega$ si hodíš např. postupně $0, 100, 500, 1000, 2000, 4000, 5000, 7000, 10000, 20000$ a proložíš to přímkou, mělo by ti potom vyjít to, co je na wolframu.

Potom, když si dosadíš za $\omega=5000$ a $\omega=50000$, tak by ti tam měl vyjít rozdíl $-40dB/dek$, vyjde to asi $-37 dB/dek$, kde je přesně problém, to ti neprozradim :-)

Offline

 

#11 28. 05. 2014 11:53

adamp
Zelenáč
Příspěvky: 15
Reputace:   
 

Re: Kmitočtové charakteristiky

↑ Prochycz:

Tu modulovou charakteristiku už chápu podle toho co jsi napsal, teď mi ještě nejde nějak ty fázová, jak do toho dosadit nějak ty $\omega $ aby mi to dalo ty hdonoty jak půjde graf =)

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson