Lab 1

iet.ntnu.no

Lab 1

Vi er interessert i å bruke kretsen for frekvenser f > f c . Bruk

likningen over til å nne en passende verdi av R 1 for frekvenser

rundt f = 10f c .

Kapasitansmåling

Vi bør altså velge en frekvens f > f c . Samtidig vet vi at kondensatorer ved

høye frekvenser begynner å oppføre seg som ledere, og en frekvens f = 10f c

vil kunne tenkes å være litt for høyt. Når dere gjør laboratorieøvingen bør dere

derfor prøve dere frem for å nne en passende frekvens.

Med R 1 og f valgt er dere nå klare for å måle C. Som diskutert ovenfor går

det kun en forsvinnende liten strøm inn i oscilloskopet under disse forholdene,

og i g. 1b kan vi derfor erstatte oscilloskopet med en brutt krets. Dette betyr

at spenningsfallet V 0 avhenger bare av Z 2 , og ved en enkel spenningsdeling som

den gjort tidligere nner vi at:

∣ ∣

|V 0 | ∣∣∣

|V i | = Z 2 ∣∣∣ 1

= √

Z 1 + Z 2 ω2 R1 2C2 + 1

(12)

Bemerkning: Legg merke til at dette uttrykket er litt forskjellig fra det dere tidligere

har funnet: Slik vi har denert parameterene burde vi lagt til (R 1 /R osc +

1) 2 ≈ 1.35 i uttrykket i steden for ettallet i kvadratroten for frekvenser f ≈ 10f c .

Feilen er likevel liten og er neglisjerbar etterhvert som vi setter f større enn f c .

Ved å stokke om på (12) uttrykk nner vi:


C = 1 |V i | 2

ωR 1 |V 0 | 2 − 1 (13)

Altså har vi nå funnet en likning som lar oss måle kapasitansen til parallellplatekondensatoren

i kretsen ved hjelp av størrelsene |V i |, |V 0 |, og ω = 2πf. Dette

avslutter forarbeidet: Hvis dere har forstått alle stegene så langt er dere klare

for laboratorieøvingen! Husk å ta med utregningene for fremvisning til stud. ass.

og til bruk når dere skal ha laboratorieøving.

2 På laboratoriet

2.1 Forberedelse


Før dere tar fatt på laboppgaven må dere først fremvise svarene

på forarbeidet til en studass.

Nå skal dere sette opp kretsen vist i g. 1b: Dere skal bruke en motstand,

en AC-signalgenerator med justerbar frekvens, en parallellplatekondensator og

et oscilloskop.

5

More magazines by this user
Similar magazines