„Laboratórium 2 - 9. Mérés ellenőrző kérdései” változatai közötti eltérés

A VIK Wikiből
← Régebbi szerkesztés
VizuálisWikiszöveges
David14 (vitalap | szerkesztései)
4 081 szerkesztés
a →‎2. Adja meg a PD kimeneti feszültségét (nemlinearizált alak).: Szerintem rossz volt a megoldás mivel K konstans nem Kd, K a segédlet alapján közelitőleg 1 lehet
 
(23 közbenső módosítás, amit 8 másik szerkesztő végzett, nincs mutatva)
7. sor: 7. sor:
==1. Rajzolja fel a PLL tömbvázlatát.==
==1. Rajzolja fel a PLL tömbvázlatát.==


A PLL egy olyan szabályozási kör, amely a kimeneti jelét egy bemeneti jelhez (referencia jel) képes képes szinkronizálni mind frekvenciában, mind fázisban.
A PLL egy olyan szabályozási kör, amely a kimeneti jelét egy bemeneti jelhez (referencia jel) képest képes szinkronizálni mind frekvenciában, mind fázisban.


[[Fájl:Labor2 kép13.jpg|700px]]
[[File:Labor2 kép13.jpg|700px]]


Részegységek:
Részegységek:
17. sor: 17. sor:


==2. Adja meg a PD kimeneti feszültségét (nemlinearizált alak).==
==2. Adja meg a PD kimeneti feszültségét (nemlinearizált alak).==
Cos és sin jelek szorzatából adódik a következő, trigonometrikus összefüggés felhasználásával:


<math> u_d(t)=0.5 \cdot K_d \cdot U_{1p} \cdot U_{2p} \cdot \sin(\Theta_e) </math>
<math> u_d(t)=0.5 \cdot K \cdot U_{1p} \cdot U_{2p} \cdot (\sin(2 \omega t + \theta_{2} )  + \sin(\Theta_e)) </math>


Aluláteresztővel kiszűrve a magasabb frekvenciás komponenst:
<math> u_d(t)=0.5 \cdot K \cdot U_{1p} \cdot U_{2p} \cdot  \sin(\Theta_e) </math>
Összevonva a a konstansokat adódik hogy:
<math> u_d(t)= K_{D}  \cdot  \sin(\Theta_e) </math>
<math> K_{D} \approx \frac{U_{1p} \cdot U_{2p}}{2} </math>


Paraméterek:
Paraméterek:
*<math>U_{1p}</math> és <math>U_{2p}</math> - A fázisdetektor bemeneteire juttatott jelek amplitúdói.
*<math>U_{1p}</math> és <math>U_{2p}</math> - A fázisdetektor bemeneteire juttatott jelek amplitúdói.
*<math>K</math> - konstans.
*<math>K_d</math> - A fázisdetektorra jellemző konstans.
*<math>K_d</math> - A fázisdetektorra jellemző konstans.
*<math>\Theta_e</math> - A PD két bemeneti jel fáziskülönbsége.
*<math>\Theta_e</math> - A PD két bemeneti jel fáziskülönbsége (hallgatólagosan az idő függvénye).
*<math>U_d</math> - A fázisdetektorra kimeneti feszültsége.


==3. Adja meg a VCO kimeneti fázisát a komplex frekvenciatartományban.==
==3. Adja meg a VCO kimeneti fázisát a komplex frekvenciatartományban.==
40. sor: 52. sor:
==4. Rajzolja fel a hurokszűrő kapcsolási rajzát és adja meg az átviteli függvényét.==
==4. Rajzolja fel a hurokszűrő kapcsolási rajzát és adja meg az átviteli függvényét.==


[[Fájl:Labor2 kép14.jpg]]
[[File:Labor2 kép14.jpg]]


<math> F(s) = \frac {1+sC(R_1+R_2)}{sR_1C} = \frac {1+s\tau_1}{s\tau_2} </math>
<math> F(s) = \frac {1+sC(R_1+R_2)}{sR_1C} = \frac {1+s\tau_1}{s\tau_2} </math>
48. sor: 60. sor:
<math> F(s) = \frac {1+sC(R_1+R_2)}{sR_1C} = \frac {1+s\tau_1}{s\tau_2} </math>
<math> F(s) = \frac {1+sC(R_1+R_2)}{sR_1C} = \frac {1+s\tau_1}{s\tau_2} </math>


[[Fájl:Labor2 kép15.jpg|700px]]
[[File:Labor2 kép15.jpg|700px]]


==6. Rajzolja fel a PLL nemlineáris alapsávi modelljét.==
==6. Rajzolja fel a PLL nemlineáris alapsávi modelljét.==


[[Fájl:Labor2 kép16.jpg|700px]]
[[File:Labor2 kép16.jpg|700px]]


==7. Rajzolja fel a PD nemlineáris karakterisztikáját és azon határozza meg a munkapontot.==
==7. Rajzolja fel a PD nemlineáris karakterisztikáját és azon határozza meg a munkapontot.==


[[Fájl:Labor2 kép17.jpg]]
[[File:Labor2 kép17.jpg]]


Ha a fázishiba megnő, akkor ennek hatására megnő PD kimenetén a feszültség, majd a VCO pillanatnyi kimeneti frekvenciája, ami egyben a PD egyik bemeneti jele. Ennek a jelnek úgy kell hatnia, hogy a fázishiba csökkenjen, ellenkező esetben nem jön létre fáziszárt állapot. A fenti elv a alapján megvizsgálva a PD nemlineáris karakterisztikáját 0-ban és <math>\pi</math>-ben megállapítható, hogy a munkapont 0-ban van, mivel csak erre a pontra teljesülnek az előírások.
Ha a fázishiba megnő, akkor ennek hatására megnő PD kimenetén a feszültség, majd a VCO pillanatnyi kimeneti frekvenciája, ami egyben a PD egyik bemeneti jele. Ennek a jelnek úgy kell hatnia, hogy a fázishiba csökkenjen, ellenkező esetben nem jön létre fáziszárt állapot. A fenti elv a alapján megvizsgálva a PD nemlineáris karakterisztikáját 0-ban és <math>\pi</math>-ben megállapítható, hogy a munkapont 0-ban van, mivel csak erre a pontra teljesülnek az előírások.


==8. Adja meg a PLL bemenet és kimenete közti fáziskülönbség értékét. (aktív hurokszűrőre és fáziszárt állapotra értendő).==
==8. Adja meg a PLL bemenete és kimenete közti fáziskülönbség értékét. (aktív hurokszűrőre és fáziszárt állapotra értendő).==
 
Mivel az alkalmazott aktív hurokszűrő erősítése nagyon nagy (kb. 200 000, mert nincs DC visszacsatolás), ezért a bementén csak közel 0 V DC feszültség lehet. A hurokszűrő bemenete azonban egyben a PD kimenete is.
 
Az ideális szorzóval megvalósított PD blokkvázlata:
 
[[Media:Labor2_Mérés9_PD_blokkvázlat.PNG|500px]]
 
Az ideális szorzóval megvalósított PD karakterisztikája:
 
<math>u_d(t) = 0,5 \cdot K \cdot U_{1p} \cdot U_{2p} \cdot \sin{\theta_e}</math>
 


Mivel az alkalmazott aktív hurokszűrő erősítése nagy (kb. 200 000, mert nincs DC visszacsatolás), ezért a bementén csak közel 0 V DC feszültség lehet. A hurokszűrő bemenete egyben a PD kimenete, és a PD kimenetén csak akkor lehet nulla fázishiba melett nulla feszültség, ha a két bemeneti jel között a fáziskülönbség <math>\pi/2</math>, vagyis az egyik bemeneti jel szinusz, másik koszinusz.
Ezek szerint a PD kimenetén csak akkor lehet nulla fázishiba <math>( \theta_e = 0 )</math> mellett nulla feszültség, ha az egyik bemeneti jel szinusz, másik pedig koszinusz, azaz ha a két bemeneti jel között a fáziskülönbség <math>\pi/2</math>.


==9. Adja meg a PD kimeneti feszültségét a lineáris alapsávi modellben kis <math> \Theta_e </math> esetén (nem kell levezetni).==
==9. Adja meg a PD kimeneti feszültségét a lineáris alapsávi modellben kis <math> \Theta_e </math> esetén (nem kell levezetni).==
73. sor: 96. sor:
==10. Rajzolja fel a PLL lineáris alpsávi modelljét.==
==10. Rajzolja fel a PLL lineáris alpsávi modelljét.==


[[Fájl:Labor2 kép18.jpg]]
[[File:Labor2 kép18.jpg|700px]]


==11. Adja meg a hurokerősítés egyenletét (legegyszerűbb forma).==
==11. Adja meg a hurokerősítés egyenletét (legegyszerűbb forma).==
<math> G(s) = K_d F(s) K_v / s </math>, ahol <math>F_s</math> a hurokszűrő átviteli függvénye.
 
<math> G(s) = K_d \cdot F(s) \cdot {K_v \over s }</math>
 
 
Paraméterek:
*<math>F(s)</math> - A hurokszűrő átviteli függvénye.
*<math>K_d</math> - A fázisdetektor átviteli tényezője.
*<math>K_v</math> - A VCO átviteli tényezője.


==12. Adja meg a PLL zárthurkú átviteli függvényét (legegyszerűbb forma).==
==12. Adja meg a PLL zárthurkú átviteli függvényét (legegyszerűbb forma).==
<math> H(s)= \frac{\Theta_2(s)}{\Theta_1(s)} = \frac {G(s)}{1+G(s)} </math>
<math> H(s)= \frac{\Theta_2(s)}{\Theta_1(s)} = \frac {G(s)}{1+G(s)} </math>


85. sor: 116. sor:


==14. Adja meg a hurokerősítés egyenletét másodfokú hurokra (elsőfokú hurok, aktív hurokszűrővel).==
==14. Adja meg a hurokerősítés egyenletét másodfokú hurokra (elsőfokú hurok, aktív hurokszűrővel).==
<math> G(s)=K_d \frac {1+s\tau_1}{s\tau_2} \frac {K_v}{s} </math>, ahol <math>\tau_1, \tau_2</math> a szűrő megfelelő időállandói
 
<math> G(s)=K_d \cdot \frac {1+s\tau_1}{s\tau_2} \cdot \frac {K_v}{s} </math>
 
 
Paraméterek:
*<math>\tau_1, \tau_2</math> - Az aktív szűrő időállandói.
*<math>K_d</math> - A fázisdetektor átviteli tényezője.
*<math>K_v</math> - A VCO átviteli tényezője.


==15. Rajzolja fel a hurokerősítés törtvonalas Bode-diagramját  (<math> \zeta = 1  </math>).==
==15. Rajzolja fel a hurokerősítés törtvonalas Bode-diagramját  (<math> \zeta = 1  </math>).==


[[Fájl:Labor2 kép19.jpg]]
*<math>\omega_B = 2 \cdot \zeta \cdot \omega_n</math> - Zárthurkú sávszélesség.
*<math>\zeta</math> - Csillapítási tényező.
*<math>\omega_n</math> - Pólusfrekvencia.
 
 
[[File:Labor2 kép19.jpg|700px]]


== 16. Rajzolja fel a hurokerősítés törtvonalas Bode-diagramját (<math> \zeta < 0,707 </math>). ==
== 16. Rajzolja fel a hurokerősítés törtvonalas Bode-diagramját (<math> \zeta < 0,707 </math>). ==


A 15. kérdés ábráján van ennek a kérdésnek a válasza is!
[[Media:Labor2_mérés9_ábra1.JPG|700px]]


==17. Rajzolja fel a zárthurkú átviteli függvény Bode-diagramját különböző <math> \zeta </math>-ra.==
==17. Rajzolja fel a zárthurkú átviteli függvény Bode-diagramját különböző <math> \zeta </math>-ra.==


[[Fájl:Labor2 kép20.jpg]]
[[File:Labor2 kép20.jpg|700px]]


==18. Rajzolja fel a hibafüggvény Bode-diagramját különböző <math> \zeta </math>-k esetén.==
==18. Rajzolja fel a hibafüggvény Bode-diagramját különböző <math> \zeta </math>-k esetén.==


[[Fájl:Labor2 kép21.jpg]]
[[File:Labor2 kép21.jpg|700px]]


==19. Adja meg a PLL tervezési paramétereit és, hogy az egyes paraméterek mit szabnak meg.==
==19. Adja meg a PLL tervezési paramétereit és, hogy az egyes paraméterek mit szabnak meg.==
* <math> \tau_1 </math> a sávszélességet (<math>\omega_n</math>)-t szabja meg,
 
* <math> \tau_2 </math> a stabilitási tulajdonságokat (<math>\zeta</math>-t), illetve a dinamikát szabja meg,
Paraméterek:
* <math> G_0 </math> a követési tulajdonságokat (<math> \Theta_e</math>-t) szabja meg (az alkalmazott aktív szűrőre <math>G_0 = \infty</math>
* <math> \tau_1 </math> - A sávszélességet <math>(\omega_n)</math> -t szabja meg,
* <math> \tau_2 </math> - A stabilitási tulajdonságokat <math>(\zeta )</math> -t, illetve a dinamikát szabja meg.
* <math> G_0 </math> - A követési tulajdonságokat <math>( \Theta_e )</math> -t szabja meg. Az alkalmazott aktív szűrőre: <math>G_0 = \infty</math>


==20. Adja meg a PLL frekvenciatartományait.==
==20. Adja meg a PLL frekvenciatartományait.==


[[Fájl:Labor2 kép22.jpg]]
[[File:Labor2 kép22.jpg|350px]]
 
A PLL frekvenciatartományai:
*<math>2 \Delta \omega_H</math> '''Követési tartomány''' (HOLD-IN): Az a frekvenciatartomány, amelyen belül a PLL követni képes a bemeneti jel fázisát, miközben a bemeneti frekvencia az <math>\omega_0</math> frekvenciától távolodik. Ezt a követési tartományt a hurokelemek telítésbe jutása korlátozza. (Tehát ha már beállt a fáziszárt állapot és tekerjük a frekit, ezen belül tudja követni)
*<math>2 \Delta \omega_P</math> '''Befogási tartomány''' (PULL-IN): Az a frekvencia tartomány, amelyen belülre kerülve a PLL képes elérni a fáziszárt állapotot. (Ha még nincs fáziszárt állapotban, ezen belül tudja elkapni)
Általában a követési tartomány nagyobb, de nem kell meglepődni, ha a mérésen egyforma.


==21. Rajzolja fel az FM demodulátor tömbvázlatát.==
==21. Rajzolja fel az FM demodulátor tömbvázlatát.==


[[Fájl:Labor2 kép23.jpg]]
[[File:Labor2 kép23.jpg]]


==22. Milyen tervezési feltételt kell az FM demodulátornak kielégítenie?==
==22. Milyen tervezési feltételt kell az FM demodulátornak kielégítenie?==
<math>\omega_n \geq </math> maximális modulációs frekvencia, ahol <math>\omega_n</math> a pólusfrekvencia.
<math>\omega_n</math> pólusfrekvencia <math>\geq </math> maximális modulációs frekvencia.


==23. Rajzolja fel a PM demodulátor tömbvázlatát.==
==23. Rajzolja fel a PM demodulátor tömbvázlatát.==


[[Fájl:Labor2 kép24.jpg]]
[[File:Labor2 kép24.jpg]]


==24. Milyen tervezési feltételt kell a PM demodulátornak kielégítenie?==
==24. Milyen tervezési feltételt kell a PM demodulátornak kielégítenie?==
<math>\omega_n \leq </math> minimális modulációs frekvencia
<math>\omega_n</math> pólusfrekvencia <math> \leq </math> minimális modulációs frekvencia.


==25. Rajzolja fel az FSK modulált jel hullámformáját.==
==25. Rajzolja fel az FSK modulált jel hullámformáját.==


[[Fájl:Labor2 kép25.jpg]]
[[File:Labor2 kép25.jpg]]


==26. Rajzolja fel a  rendszer válaszát az időtartományban a VCO perturbációjára, ha <math>\zeta>1</math>, <math>\zeta=1</math>, <math>\zeta < 1</math>.==
==26. Rajzolja fel a  rendszer válaszát az időtartományban a VCO perturbációjára, ha <math>\zeta>1</math>, <math>\zeta=1</math>, <math>\zeta < 1</math>.==


[[Fájl:Labor2 kép26.jpg]]
[[File:Labor2 kép26.jpg|600px]]


[[Category:Villanyalap]]
[[Kategória:Villamosmérnök]]

A lap jelenlegi, 2023. március 25., 18:34-kori változata



1. Rajzolja fel a PLL tömbvázlatát.

A PLL egy olyan szabályozási kör, amely a kimeneti jelét egy bemeneti jelhez (referencia jel) képest képes szinkronizálni mind frekvenciában, mind fázisban.

Részegységek:

  • Phase Detector: A be- és kimeneti jel fázisát hasonlítja össze és a fáziskülönbséggel arányos feszültséget állít elő.
  • Hurokszűrő: Kiszűri az Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle u_d(t)} AC komponensét.
  • VCO: A szűrő kimeneti jelétől lineárisan függő kimeneti frekvenciájú jelet állít elő.

2. Adja meg a PD kimeneti feszültségét (nemlinearizált alak).

Cos és sin jelek szorzatából adódik a következő, trigonometrikus összefüggés felhasználásával:

Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle u_d(t)=0.5 \cdot K \cdot U_{1p} \cdot U_{2p} \cdot (\sin(2 \omega t + \theta_{2} ) + \sin(\Theta_e)) }

Aluláteresztővel kiszűrve a magasabb frekvenciás komponenst:

Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle u_d(t)=0.5 \cdot K \cdot U_{1p} \cdot U_{2p} \cdot \sin(\Theta_e) }

Összevonva a a konstansokat adódik hogy:

Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle u_d(t)= K_{D} \cdot \sin(\Theta_e) }

Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle K_{D} \approx \frac{U_{1p} \cdot U_{2p}}{2} }

Paraméterek:

  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle U_{1p}} és Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle U_{2p}} - A fázisdetektor bemeneteire juttatott jelek amplitúdói.
  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle K} - konstans.
  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle K_d} - A fázisdetektorra jellemző konstans.
  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \Theta_e} - A PD két bemeneti jel fáziskülönbsége (hallgatólagosan az idő függvénye).
  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle U_d} - A fázisdetektorra kimeneti feszültsége.

3. Adja meg a VCO kimeneti fázisát a komplex frekvenciatartományban.

Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \Theta_2(s) = \frac{K_v}{s} \cdot U_f(s) = \frac{K_v}{s} \cdot F(s) \cdot K_d \cdot \Theta_e(s) }


Paraméterek:

  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle K_v} - A VCO átviteli tényezője.
  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle U_f} - A hurokszűrőből kimeneti jelének komplex amplitúdója.
  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle K_d} - A fázisdetektorra jellemző konstans.
  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle F(s)} - A hurokszűrő átviteli függvénye.
  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \Theta_e(s)} - A fázisdetektor bemeneti jeleinek fáziskülönbségének a komplex amplitúdója.

4. Rajzolja fel a hurokszűrő kapcsolási rajzát és adja meg az átviteli függvényét.

Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle F(s) = \frac {1+sC(R_1+R_2)}{sR_1C} = \frac {1+s\tau_1}{s\tau_2} }

5. Adja meg a hurokszűrő átviteli függvényét és rajzolja fel a törtvonalas Bode-diagramját.

Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle F(s) = \frac {1+sC(R_1+R_2)}{sR_1C} = \frac {1+s\tau_1}{s\tau_2} }

6. Rajzolja fel a PLL nemlineáris alapsávi modelljét.

7. Rajzolja fel a PD nemlineáris karakterisztikáját és azon határozza meg a munkapontot.

Ha a fázishiba megnő, akkor ennek hatására megnő PD kimenetén a feszültség, majd a VCO pillanatnyi kimeneti frekvenciája, ami egyben a PD egyik bemeneti jele. Ennek a jelnek úgy kell hatnia, hogy a fázishiba csökkenjen, ellenkező esetben nem jön létre fáziszárt állapot. A fenti elv a alapján megvizsgálva a PD nemlineáris karakterisztikáját 0-ban és Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \pi} -ben megállapítható, hogy a munkapont 0-ban van, mivel csak erre a pontra teljesülnek az előírások.

8. Adja meg a PLL bemenete és kimenete közti fáziskülönbség értékét. (aktív hurokszűrőre és fáziszárt állapotra értendő).

Mivel az alkalmazott aktív hurokszűrő erősítése nagyon nagy (kb. 200 000, mert nincs DC visszacsatolás), ezért a bementén csak közel 0 V DC feszültség lehet. A hurokszűrő bemenete azonban egyben a PD kimenete is.

Az ideális szorzóval megvalósított PD blokkvázlata:

500px

Az ideális szorzóval megvalósított PD karakterisztikája:

Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle u_d(t) = 0,5 \cdot K \cdot U_{1p} \cdot U_{2p} \cdot \sin{\theta_e}}


Ezek szerint a PD kimenetén csak akkor lehet nulla fázishiba Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle ( \theta_e = 0 )} mellett nulla feszültség, ha az egyik bemeneti jel szinusz, másik pedig koszinusz, azaz ha a két bemeneti jel között a fáziskülönbség Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \pi/2} .

9. Adja meg a PD kimeneti feszültségét a lineáris alapsávi modellben kis Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \Theta_e } esetén (nem kell levezetni).

Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle u_d(t)= K_d \cdot \Delta \Theta_e \approx K_d \Theta_e }


Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle K_d \approx 0.5 \cdot U_{1p} \cdot U_{2p}}

10. Rajzolja fel a PLL lineáris alpsávi modelljét.

11. Adja meg a hurokerősítés egyenletét (legegyszerűbb forma).

Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle G(s) = K_d \cdot F(s) \cdot {K_v \over s }}


Paraméterek:

  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle F(s)} - A hurokszűrő átviteli függvénye.
  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle K_d} - A fázisdetektor átviteli tényezője.
  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle K_v} - A VCO átviteli tényezője.

12. Adja meg a PLL zárthurkú átviteli függvényét (legegyszerűbb forma).

Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle H(s)= \frac{\Theta_2(s)}{\Theta_1(s)} = \frac {G(s)}{1+G(s)} }

13. Adja meg a PLL hibafüggvényét (legegyszerűbb forma).

Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle 1-H(s)= \frac{\Theta_e(s)}{\Theta_1(s)} = \frac{\Theta_1(s)-\Theta_2(s)}{\Theta_1(s)}}

14. Adja meg a hurokerősítés egyenletét másodfokú hurokra (elsőfokú hurok, aktív hurokszűrővel).

Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle G(s)=K_d \cdot \frac {1+s\tau_1}{s\tau_2} \cdot \frac {K_v}{s} }


Paraméterek:

  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \tau_1, \tau_2} - Az aktív szűrő időállandói.
  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle K_d} - A fázisdetektor átviteli tényezője.
  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle K_v} - A VCO átviteli tényezője.

15. Rajzolja fel a hurokerősítés törtvonalas Bode-diagramját (Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \zeta = 1 } ).

  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \omega_B = 2 \cdot \zeta \cdot \omega_n} - Zárthurkú sávszélesség.
  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \zeta} - Csillapítási tényező.
  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \omega_n} - Pólusfrekvencia.


16. Rajzolja fel a hurokerősítés törtvonalas Bode-diagramját (Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \zeta < 0,707 } ).

700px

17. Rajzolja fel a zárthurkú átviteli függvény Bode-diagramját különböző Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \zeta } -ra.

18. Rajzolja fel a hibafüggvény Bode-diagramját különböző Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \zeta } -k esetén.

19. Adja meg a PLL tervezési paramétereit és, hogy az egyes paraméterek mit szabnak meg.

Paraméterek:

  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \tau_1 } - A sávszélességet Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle (\omega_n)} -t szabja meg,
  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \tau_2 } - A stabilitási tulajdonságokat Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle (\zeta )} -t, illetve a dinamikát szabja meg.
  • Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle G_0 } - A követési tulajdonságokat Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle ( \Theta_e )} -t szabja meg. Az alkalmazott aktív szűrőre: Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle G_0 = \infty}

20. Adja meg a PLL frekvenciatartományait.

A PLL frekvenciatartományai:

  • Követési tartomány (HOLD-IN): Az a frekvenciatartomány, amelyen belül a PLL követni képes a bemeneti jel fázisát, miközben a bemeneti frekvencia az frekvenciától távolodik. Ezt a követési tartományt a hurokelemek telítésbe jutása korlátozza. (Tehát ha már beállt a fáziszárt állapot és tekerjük a frekit, ezen belül tudja követni)
  • Befogási tartomány (PULL-IN): Az a frekvencia tartomány, amelyen belülre kerülve a PLL képes elérni a fáziszárt állapotot. (Ha még nincs fáziszárt állapotban, ezen belül tudja elkapni)

Általában a követési tartomány nagyobb, de nem kell meglepődni, ha a mérésen egyforma.

21. Rajzolja fel az FM demodulátor tömbvázlatát.

22. Milyen tervezési feltételt kell az FM demodulátornak kielégítenie?

pólusfrekvencia maximális modulációs frekvencia.

23. Rajzolja fel a PM demodulátor tömbvázlatát.

24. Milyen tervezési feltételt kell a PM demodulátornak kielégítenie?

pólusfrekvencia minimális modulációs frekvencia.

25. Rajzolja fel az FSK modulált jel hullámformáját.

26. Rajzolja fel a rendszer válaszát az időtartományban a VCO perturbációjára, ha , , .

A lap eredeti címe: „https://vik.wiki/index.php?title=Laboratórium_2_-_9._Mérés_ellenőrző_kérdései&oldid=203811”