SAMBUTAN FREKUENSI LITAR AC

Παρουσίαση με θέμα: "SAMBUTAN FREKUENSI LITAR AC"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 SAMBUTAN FREKUENSI LITAR AC

2 TOPIK Sambutan frekuensi Resonance (salunan) Gambarajah Bode
Penuras laluan rendah (low pass) Penuras laluan tinggi (high pass) Penuras laluan jalur (band pass) Penuras batasan jalur (band stop)

3 SAMBUTAN FREKUENSI Variasi perlakuan sesuatu litar apabila terdapat perubahan pada frekuensi isyarat. Analisis sambutan frekuensi digunakan dalam litar penuras (filters). Filter digunakan utk membuang isyarat pada frekuensi tertentu, dan melepaskan isyarat pd frekuensi yg dikehendaki (radio).

4 FUNGSI PINDAH Sambutan frekuensi diperolehi dengan menggunakan Fungsi Pindah (transfer function).

5 DEFINISI: Fungsi Pindah, H() adalah nisbah antara bahagian keluaran (output) terhadap bahagian masukan (input). Fungsi pindah Bergantung kepada frekuensi.

6 FUNGSI PINDAH Isyarat keluaran Isyarat masukan

7 FUNGSI PINDAH BAGI GALANGAN
Galangan ialah salah satu contoh fungsi pindah kerana diperolehi dgn membahagikan Voltan dan Arus.

8 4 keadaan fungsi pindah:
Nisbah yg tiada unit maka, dikenali sbg Gain (gandaan)

9 KUTUB DAN SIFAR (POLES AND ZEROS
Fungsi pindah ditulis dalam bentuk pecahan: Pengatas dan Pembawah pecahan boleh terdiri daripada persamaan polynomial.

10 Punca-punca bagi pengatas dikenali sebagai SIFAR. Iaitu apabila N()=0
Punca-punca bagi pengatas dikenali sebagai KUTUB. Iaitu apabila D()=0

11 KUTUB DAN SIFAR Simbol bagi kutub ialah x Simbol bagi sifar ialah o
Planar s-kompleks (complex s-plane) digunakan untuk memplot kutub dan sifar.

12 SIFAR/KUTUB Sifar kuadratik Kutub kuadratik Sifar/kutub asalan
Sifar mudah Kutub mudah Kutub kuadratik

13 LOKASI SIFAR/KUTUB Sifar/kutub di asalan: sifar/kutub yang berada pada 0 Sifar/kutub Mudah: sifar/kutub yang berada pada keadaan nyata (-1,-2,1,2,10,etc) Sifar/kutub Kuadratik: sifar/kutub yang berada pada keadaan nyata dan khayal. (-1+j2, 2+j5, 3-j3, etc)

14 CONTOH

15 SIFAR Jadikan pengatas N()=0

16 KUTUB Jadikan pembawah D()=0

17 CONTOH: Bagi suatu pecahan fungsi pindah:
Kutub adalah punca-punca denominator (pembawah) iaitu pada 0, -10, -6+j8 dan -6-j8 Sifar adalah punca-punca numerator (pengatas) iaitu pada -5, -3+j4 dan -3-j4

18 Planar s-kompleks

19 PLOT SAMBUTAN FREKUENSI
MENGGUNAKAN GRAF

20 FUNGSI PINDAH Magnitud Sudut

21 GRAF PLOT MAGNITUD DAN FASA
Plot sudut fasa (phase angle)

22 CARA PLOT MAGNITUD dan FASA
Tukar litar domain masa (t) ke domain freq (ω) Analisis litar utk mendptkan fungsi pindah, H(ω) Plotkan magnitud fungsi pindah, H(ω)melawan ω. Plotkan fasa bagi fungsi pindah, (º) melawan ω.

23 KONSEP FUNGSI PINDAH

24 LITAR DLM DOMAIN FREKUENSI

25 DAPATKAN FUNGSI PINDAH
Input ialah Vi dan Output ialah Vo,

26 MAGNITUD FUNGSI PINDAH

27

28 FASA FUNGSI PINDAH

29

30 FREKUENSI POTONG

31 NILAI MAGNITUD DAN FASA
1 0.71 -45 2 0.45 -63 3 0.32 -72 10 0.1 -84 20 0.05 -87 100 0.01 -89 ∞ -90

32 PLOT MAGNITUD

33 PLOT FASA

34 PLOT SAMBUTAN FREKUENSI
Menggunakan Gambarajah Bode

35 BODE PLOTS Bode plots are semilog plots of magnitude (in decibels) and phase (in degrees) of a transfer function versus frequency

36 SKALA DESIBEL Logaritma

37 Logaritma fungsi pindah:

38 GAIN (GANDAAN) Gain diukur dalam bels

39 Desibel (decibel, dB)

40 FUNGSI PINDAH

41 Magnitud H 20 log10 H (dB) 0.001 -60 0.01 -40 0.1 -20 0.5 -6 1/√2 -3 1 √2 3 2 6 10 20 26 100 40

42 CIRI-CIRI BODE PLOT BAGI SIFAR DAN KUTUB

43 BENTUK AM FUNGSI PINDAH
Sebelum melukis bode plot, fungsi pindah mesti dinyatakan dlm bentuk am nya iaitu:

44 CTH. BENTUK AM FUNGSI PINDAH
BANDINGKAN

45

46 BODE PLOT PEMALAR,K

47 (1) PEMALAR (GAIN) pemalar

48 CIRI-CIRI Magnitud bagi pemalar ialah: Fasa bagi pemalar ialah:

49 BODE PLOT BAGI PEMALAR Plot magnitud Plot fasa f

50 BODE PLOT SIFAR DI ASALAN

51 (2) SIFAR DI ASALAN (jω)N

52 CIRI-CIRI (jω)N Magnitud: Fasa:
Kecerunan 20dB/dec yg memotong 1 pada paksi-x Fasa:

53 PLOT MAGNITUD

54 PLOT FASA

55 BODE PLOT KUTUB DI ASALAN

56 (3) KUTUB DI ASALAN (jω)-1

57 CIRI-CIRI (jω)-N Magnitud: Fasa:
Kecerunan -20dB/dec yg memotong 1 pada paksi-x Fasa:

58 PLOT MAGNITUD

59 PLOT FASA

60 BODE PLOT SIFAR MUDAH

61 (4) SIFAR MUDAH sifar mudah

62 CIRI-CIRI (1+jω/z1)N Magnitud: Fasa:

63 PLOT MAGNITUD

64 PLOT FASA

65 BODE PLOT KUTUB MUDAH

66 (5) KUTUB MUDAH sifar mudah

67 CIRI-CIRI (1+jω/p1)-N Magnitud: Fasa:

68 PLOT MAGNITUD

69 PLOT FASA

70 BODE PLOT SIFAR KUADRATIK

71 (6) SIFAR KUADRATIK sifar kuadratik

72 CIRI-CIRI (j2+2n+n2)N
Magnitud: Fasa:

73 PLOT MAGNITUD

74 PLOT FASA

75 BODE PLOT KUTUB KUADRATIK

76 (7) SIFAR KUADRATIK Kutub kuadratik

77 CIRI-CIRI (j2+2n+n2)-N
Magnitud: Fasa:

78 PLOT MAGNITUD

79 PLOT FASA

80 MELUKIS BODE PLOT Semasa melukis bode plot, setiap faktor (i.e sifar/kutub) akan dilukis secara berasingan diatas kertas semilog. Kemudian, kesemua faktor tersebut akan digabungkan secara hasil paduan

81 CONTOH 1 Lakarkan Bode plot bagi fungsi pindah berikut:

82 Penyelesaian Bentuk am

83 Magnitud fungsi pindah:

84 Fasa fungsi pindah: Sifar di asalan Kutub di 2 Kutub di 10

85 PADUAN PLOT MAGNITUD ω=0.1 ω=2 ω=10 ω=100 z=0 p=2 p=10 Resultant
20dB/dec 20dB/dec 20dB/dec 20dB/dec p=2 0dB/dec -20dB/dec -20dB/dec -20dB/dec p=10 0dB/dec 0dB/dec -20dB/dec -20dB/dec Resultant =20dB/dec =0dB/dec =-20dB/dec =-20dB/dec

86 Plot magnitud z=0 20 Pemalar 0.2 2 10 20 100 200 1 p= -10 -20 p= -2

87 PADUAN PLOT FASA ω=0 ω=0.2 ω=1 ω=20 ω=100 z=0 p=2 p=10 Resultant
90º p=2 0º/dec -45º/dec -90 º p=10 -90º Resultant -90º/dec Pertimbangkan garisan yg mempunyai slope shj

88 Plot fasa z=0 90o 20 100 2 10 0.2 1 200 p=-10 p= -2 -90o

89 CONTOH 2 Lakarkan plot Bode bagi fungsi pindah berikut:

90 Penyelesaian Bentuk am

91 Magnitud fungsi pindah:

92 Fasa fungsi pindah: p1=0 z1 = -10 p2= -2

93 PADUAN PLOT MAGNITUD ω=0.1 ω=2 ω=10 ω=100 p=0 p=2 z=10 Resultant
-20dB/dec -20dB/dec -20dB/dec -20dB/dec 0dB/dec -20dB/dec -20dB/dec -20dB/dec p=2 z=10 0dB/dec 0dB/dec 20dB/dec 20dB/dec Resultant -20dB/dec -40dB/dec -20dB/dec - 20dB/dec

94 Plot magnitud HdB z=-10 pemalar p=-2 p=0 40 34 20 14 0.1 1 2 10 20 100
 -20 p=-2 -40 p=0

95 PADUAN PLOT FASA ω=0 ω=0.2 ω=1 ω=20 ω=100 p=0 p=2 z=10 Resultant
-90º p=2 0º/dec -45º/dec -90 º z=10 45º/dec 90º Resultant Pertimbangkan garisan yg mempunyai slope shj

96 Plot Fasa 90o z=-10 0.2 1 2 10 20 100 200 -45o p= -2 -90o p=0 -135o

97 CONTOH 3 Lakarkan plot Bode bagi fungsi pindah berikut:

98 Penyelesaian Bentuk standard: Gantikan s=jω dan bahagikan dengan 100;

99 Magnitud fungsi pindah:

100 Fasa fungsi pindah: z1=0 ωn= 10

101 Plot magnitud HdB z=0 40 20 ω 0.1 1 10 100 -20 ωn =10 -40 pemalar -60

102 Plot fasa z=0 90 ω 0.1 1 10 100 -90 ωn =10 -180

103 CONTOH 4 Dapatkan fungsi pindah:

104 JAWAPAN