devre teorisi ve ölçme lab. ıı deney 3 paralel rl ve rc devrelerinin ac

DEVRE TEORİSİ VE ÖLÇME LAB. II
DENEY 3
PARALEL RL VE RC DEVRELERİNİN AC ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ
1.AMAÇ
Paralel bağlı RL ve RC devrelerinin AC özelliklerini incelemek.
2. TEORİK BİLGİLER
Bir paralel RC devresi Şekil 2.1’de verilmiştir. Bu devrede bütün paralel devrelerde olduğu gibi R ve C
elemanları üzerindeki gerilim aynıdır. Yalnız kollardaki akımlar farklıdır.
Şekil 2.1
Şekil 2.2’de devreye ilişkin vektör diyagramı verilmiştir. Burada giriş gerilimi referans olarak alınmış,
iR akımı aynı yönde bir vektörle gösterilmiştir. İC akımı, Vİ geriliminden 90o ‘lik faz açısı ile ileride
olduğundan 90o ‘lik açıyla ileride gösterilmiştir.
Şekil 2.2
iC ve iR akımlarının vektörel toplamı iT akımını vermektedir. İT akımının giriş gerilimi ile arasındaki açı
toplam akımın Φ faz açısıdır. Devre kapasitif olduğu için Φ açısı pozitiftir.
İT akımının genlik ve fazı vektör diyagramını kullanarak şu şekilde bulunabilir.
iC ve iR akımlarının genliği ise R ve XC değerleri bilindiğine göre kolayca bulunabilir.
fi giriş geriliminin frekansıdır.
Bir paralel RL devresi Şekil 2.3’de verilmiştir. Bu devrede bütün paralel devrelerde olduğu gibi R ve L
elemanları üzerindeki gerilim aynıdır. Yalnız kollardaki akımlar farklıdır.
Şekil 2.3
Şekil 2.4’de devreye ilişkin vektör diyagramı verilmiştir. Burada giriş gerilimi referans olarak alınmış,
iR akımı aynı yönde bir vektörle gösterilmiştir. İL akımı, Vİ geriliminden 90o ‘lik faz açısı ile geride
olduğundan 90o ‘lik açıyla geride gösterilmiştir.
Şekil 2.4
iL ve iR akımlarının vektörel toplamı iT akımını vermektedir. İT akımının giriş gerilimi ile arasındaki açı
toplam akımın Φ faz açısıdır. Devre endüktif olduğu için Φ açısı negatiftir.
İT akımının genlik ve fazı vektör diyagramını kullanarak şu şekilde bulunabilir.
iL ve iR akımlarının genliği ise R ve XL değerleri bilindiğine göre kolayca bulunabilir.
fi giriş geriliminin frekansıdır.
3. ÖN ÇALIŞMA
Proteus programını kullanarak devrenin simulasyonunu ölçtüğünüz değerler olacak şekilde
yapınız ve çıktısını getiriniz.
4. KULLANILACAK CİHAZLAR VE MALZEMELER







Sinyal jeneratörü
Avometre
2 adet 1 kΩ Direnç
1 adet 100 mH bobin (kondansatör tipli bobin)
1 adet 0.1µF kondansatör
Devre Tahtası (Breadboard)
Bağlantı kabloları
5. DENEYİN YAPILIŞI
Şekil 5.1
5.1. Şekil 5.1’deki devreyi kurunuz. R=1kΩ, C=0.1µF olarak belirlenmiştir.
5.2. Sinyal jeneratörünüzü 1KHz ve VPP= 2V sinüzoidal işaret üretecek şekilde ayarlayınız ve Vi
girişine uygulayınız.
5.3. Multimetreyi AC gerilim ölçmek üzere uygun konuma getiriniz. iT , iR, iC akımlarını ölçüp
not ediniz.
5.4. Multimetreyi AC gerilim ölçmek üzere uygun konuma getirerek Vi gerilimini ölçünüz ve
not ediniz. Ölçtüğünüz akım ve gerilim değerlerine göre devrenin vektör diyagramını çiziniz.
5.5. Çizdiğiniz vektör diyagramı yardımıyla Φ açısını bulunuz. Φ açısı frekansla nasıl değişir?
Açıklayınız.
Şekil 5.2
5.6. Şekil 5.1’deki devreyi kurunuz. R=1 kΩ, L=100 mH olarak belirlenmiştir.
5.7. Sinyal jeneratörünüzü 1KHz ve VPP= 2V sinüzoidal işaret üretecek şekilde ayarlayınız ve Vi
girişine uygulayınız.
5.8. Multimetreyi AC gerilim ölçmek üzere uygun konuma getiriniz. iT , iR, iL akımlarını ölçüp
not ediniz.
5.9. Multimetreyi AC gerilim ölçmek üzere uygun konuma getirerek Vi gerilimini ölçünüz ve
not ediniz. Ölçtüğünüz akım ve gerilim değerlerine göre devrenin vektör diyagramını çiziniz.
5.10. Çizdiğiniz vektör diyagramı yardımıyla Φ açısını bulunuz. Φ açısı frekansla nasıl değişir?
Açıklayınız.
6. DENEY RAPORU
Deneyin yapılışındaki hesaplamalar, çizimler, açıklamalar belirtilecektir.
DENEY RAPORU
Deney 3: PARALEL RL VE RC DEVRELERİNİN AC
ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ
Deney Tarihi:
Deney günü ve saati:
Hazırlayanlar: (Öğrenci No-Adı ve Soyadı-İmza)
1.
2.