Obligatorisk oppgave nr.3

Noe av utstyret som brukes, fra og med oppgave 4 er ikke tilgjengelig i settet deres, men dere kan få det utlevert i resepsjonen i første etasje på IFI. Påregn å fremvise gyldig studentbevis. Lykke til!

Oppgave 1:

Kirchhoff’s strømlov

Finn strømmen gjennom R2 i kretsen under

Oppgave 2:

Kirchhoff’s spenningslov

Finn spenningen over R2 i kretsen under

Oppgave 3:

Thévenin’s teorem

Finn ekvivlalent Thévenin krets for kretsen i figuren under. Utgangen er mellom punktene over og under “utgang”.

Oppgave 4:

Lavpassfilter

I oppgaven skal dere bruke følgende komponenter:

* C1 kan hentes i resepsjonen.

Koble opp motstanden og kondensatoren i serie ved hjelp av brødbrettet. Koble deretter kretsen til oscilloskopet, bruk den som en vekselstrømforsyning samtidig:

• Koble den positive siden av kanal 1 og waveform generator 1 til den positive ledningen til motstanden.
• Koble den positive siden av kanal 2 til skjæringspunktet mellom motstand og kondensator.
• Koble den negative siden av kanal 1 og kanal 2 og jord til den negative ledningen til kondensatoren.

Naviger til Network Analysator, klikk på start og juster innstillingene:

• Skriv inn 10Hz i startboksen, og 100kHz i stoppboksen.
• I størrelsesboksen skriver du inn 10dB i topp og -40dB i bunn.
• I faseboksen skriver du inn -45 i offset og 90 i området.

Bruk markøren (klikk på X nederst til venstre i grafen), finn ut grensefrekvensen. Hva er fasen på den frekvensen? Hvordan er den faktiske frekvensen og fasen sammenlignet med den teoretiske grensefrekvensen \(f_c\) og fasen \(\phi\) (i en eller to setninger)? Ta et skjermbilde av plottet og lim inn i besvarelsen.

Hint: \(f_c = \frac{1}{2\pi RC}\), \(\phi = 90\degree-\arctan(1)\)

Innlevering:

• Tekstlig besvarelse med skjermbilde skal leveres i PDF-format på formen oblig3_<brukernavn>.pdf.

Generelle krav til innlevering

• Sett dere inn i sikkerhetsrutiner for lab.
• IFIs retningslinjer for obligatoriske oppgaver finner dere her.
• Oppgavene skal løses individuelt med mindre annet er oppgitt i oppgaveteksten.
• Besvarelsene leveres i følgende format i Canvas:
  • Tekstlig besvarelse skal leveres PDF format på formen oblig<nummer>_<brukernavn>.pdf. (Se vår LaTeX-mal)
  • Arduinokode skal leveres på formen <filnavn>.ino.
  • Processingkode skal leveres på formen <filnavn>.pde.
  • Matlabkode skal leveres på formen <filnavn>.m.
  • Pythonkode skal leveres på formen <filnavn>.py.
• Plott må inkludere tittel og benevnelser på aksene. Man må også oppgi måleenhet i parentes hvis man plotter en fysisk størrelse (se eksempel i malene: Plotting i Python og Plotting i Matlab)
• Plotter dere flere kurver i samme plott må dere spesifisere kurvene med “legend” (se eksempel i malene)