Kako izračunati trenutnu amplitudu

Kad god se elektroni kreću, stvara se struja. Zapravo, trenutne mjere to kretanje; konkretno, to je naboj koji se kreće podijeljen s vremenom potrebnim za kretanje (ili, ako ste uzeli račun, to je derivat naboja s obzirom na vrijeme). Ponekad je struja stabilna, kao u jednostavnom krugu. Drugi puta se struja mijenja kako vrijeme prolazi, kao u RLC krugu (krug s otpornikom, prigušnicom i kondenzatorom). Koji god bio vaš krug, amplitudu struje možete izračunati bilo iz jednadžbe ili izravno mjernim svojstvima kruga.

TL; DR (predugo; Nisam pročitao)

Jednadžba struje u krugu s kondenzatorom ili prigušnicom je I = Asin (Bt + C) ili I = Acos (Bt + C), gdje su A, B i C konstante.

Jednadžba struje jednostavnog kruga je Ohmov zakon:

gdje je I struja, V je napon i R je otpor. U ovom slučaju, amplituda struje ostaje ista i jednostavno je I.

Jednadžba struje u krugu s kondenzatorom ili prigušnicom treba biti u obliku:

ili

gdje su A, B i C konstante.

Možda imate drugačiju jednadžbu koja uključuje mnoge varijable. U tom slučaju, riješite za struju, koja bi trebala dati jednadžbu u jednom od gornjih oblika. Bilo da je jednadžba izražena sinusom ili kosinusom, koeficijent A je amplituda struje. (B je kutna frekvencija, a C fazni pomak.)

Postavite svoj krug po želji i paralelno ga povežite s osciloskopom. Na osciloskopu biste trebali vidjeti sinusnu krivulju; signal predstavlja napon kroz krug.

Prebrojite broj okomitih mrežnih linija, nazvanih podjelama, na osciloskopu od središta vala do njegovog vrhunca. Sada provjerite postavku "volti po podjeli" na osciloskopu. Pomnožite tu postavku s brojem dijeljenja kako biste odredili napon na vrhuncu. Na primjer, ako je vaš vrh 4 podjele iznad središta grafikona, a osciloskop je postavljen na 5 V po podjeli, tada je vaš vršni napon 20 volti. Ovaj vršni napon je amplituda napona.

Nađite kutnu frekvenciju vala. Prvo prebrojite broj vodoravnih linija / dijeljenja mreže koje val treba da završi jedno razdoblje. Provjerite postavku "sekundi po podjeli" na osciloskopu i pomnožite je s brojem podjela da biste odredili vremensko razdoblje vala. Na primjer, ako je razdoblje 5 podjela, a osciloskop je postavljen na 1 ms po odjeljku, tada je vaše razdoblje 5 ms ili 0,005 s.

Uzmite recipročnu vrijednost razdoblja i pomnožite taj odgovor s 2π (π≈3,1416). To je vaša kutna frekvencija.

Pretvorite amplitudu napona u trenutnu amplitudu. Jednadžba koju koristite za pretvorbu ovisit će o komponentama koje imate u krugu. Ako imate samo generator i kondenzator, pomnožite napon s kutnom frekvencijom i s kapacitetom. Ako imate samo generator i prigušnicu, napon podijelite s kutnom frekvencijom i induktivitetom. Kompliciraniji krugovi zahtijevaju složenije jednadžbe.