Téma vytvořil MaBat (upravil MaBat 12. 7. 2013 9:18)

  • MaBat
  • MaBat
  • nežádoucí | offline
  • Reg.: 16. 4. 2007
  • Přísp.: 3,770

Téma: Výpočet průběhu proudu pro danou impedanci a průběh napětí

Mám dotaz: Jak vypočítám časový průběh proudu danou (obecně libovolnou komplexní) impedancí, pro konkrétní (libovolný) časový průběh napětí?

O co mi jde: především o výpočet výkonu (střední, maximální krátkodobý, maximální tekoucí proud,...) na výstupu zesilovače, tj. jak bude daná reprobedna proudově zatěžovat zesilovač při daném vstupním signálu. Jakmile budu mít průběh proudu, leccos si z toho už spočítám, i pro jednotlivé větve výhybky. Ale jak se spočítá ten proud? smile


Impedance je daná tabulkou frekvence; modul; fáze a jde mi samozřejmě o audio pásmo. V zásadě není problém impedanci zadat s libovolonou hustotou vzorků, jsou to relativně hladké průběhy, snadno interpolovatelné, ale o to teď asi nejde. Napětí bude prostě nějaký wav.

První moje myšlenka byla převést průběh napětí do frekvenční oblasti, vydělit jako spektra a převést to zpátky na časový průběh (nebo to samé ekvivalentně v časové oblasti, převedením imedance do časové oblasti). Otázka je, dá to takhle něco fyzikálně smysluplného? Stačí na to Fourierova transformace, nebo je potřeba ještě něco obecnějšího? Přiznávám, že tohle už je momentálně nad mé znalosti. Díky.

Odpověď zaslal staffy

  • Brno/Zvolen(SR)
  • Reg.: 21. 9. 2010
  • Přísp.: 501

Re: Výpočet průběhu proudu pro danou impedanci a průběh napětí

A čo tak simulácia? Keď nahradíš reprosústavu RLC prvkami tak by to nemal byť problém, bola by to otázka pár kliknutí.

Odpověď zaslal MaBat (upravil MaBat 12. 7. 2013 12:41)

  • MaBat
  • MaBat
  • nežádoucí | offline
  • Reg.: 16. 4. 2007
  • Přísp.: 3,770

Re: Výpočet průběhu proudu pro danou impedanci a průběh napětí

To ano, mě by ale právě zajímal numerický postup, abych to mohl implementovat do svého SW pro návrh výhybek (Xover).
Snažil jsem se zatím zběžně dohledat v literatuře, ale nenarazil jsem na explicitně popsané obecné numerické řešení. Bohužel ze základní teorie to momentálně moc nedokážu dát nějak dohromady. Asi jsem jen vynechal ta správná skrita. Co jsem se o tom různě bavil s pár lidmi z FEL (což já nejsem), nikdo, pro mě trochu překvapivě, v tom moc jasno neměl..  Ale nějak se to samozřejmě počítá, a nevěřím, že složitě.

Odpověď zaslal staffy

  • Brno/Zvolen(SR)
  • Reg.: 21. 9. 2010
  • Přísp.: 501

Re: Výpočet průběhu proudu pro danou impedanci a průběh napětí

My sme to riešili cez Laplaceovu transformáciu, večer by som sem mohol dať skriptá kde je to čo potrebuješ to podrobna vysvetlené. Ale pre sínusový signál by to nemalo byť potrebné, tam sa vyhneš aj diferenciálnym rovniciam, my sme to potrebovali pri odozve na impulz pri RLC dvojbranoch. Ten libovolný priebeh napätia by mohol byť problém, momentálne som v práci, večer sa na to pozriem ešte.

Odpověď zaslal MaBat (upravil MaBat 12. 7. 2013 15:34)

  • MaBat
  • MaBat
  • nežádoucí | offline
  • Reg.: 16. 4. 2007
  • Přísp.: 3,770

Re: Výpočet průběhu proudu pro danou impedanci a průběh napětí

Sýkora píše:

"Reprák je prostě a jednoduše komplexní zátěž. Když se na něj přivede časově proměnné napětí, teče jím časově proměnný proud. Vztah mezi napětím a proudem je popsán rovnicí mezi jistým lineárním diferenciálním operátorem napětí a nějakým lineárním diferenciálním operátorem proudu. Když se na tuto rovnici aplikuje Laplaceův operátor, dostane se vztah mezi obrazovým napětím a obrazovým proudem vyjádřený vynásobením napětí lomenou racionální funkcí komplexní frekvence p. V podstatě to je jen trochu složitější Ohmův zákon, ze kterého vyplývá, že okamžitá hodnota proudu není určená jen okamžitou hodnotou napětí, ale taky všemi předchozími hodnotami.

Ta lomená racionální funkce popisuje komplexní impedanci, která se dá rozepsat jako součet reálně a imaginární složky, kteréžto obě složky jsou frekvenčně závislé. Taky se dá nakreslit náhradní schéma."


- Intuitivně bych řekl, že tak, jak to navrhuji, tj. přes podíl spekter (i = u / z) by to snad jít mělo. Aspoň tedy pro konstantní odporovou zátěž to očividně funguje a průběh proudu je jen konstantou vynásobený průběh napětí. V časové oblasti by tomu ale pak odpovídala konvoluce s časovým obrazem (vzorem?) spektra admitance, což tedy vůbec netuším, jaký / má-li to nějaký smysl.


Takhle se vlastně měří na PC impedance - změří se průběh napětí, proudu, podělí se spektra a dostane se spektrum impedance, tj. impedanční chára. Takhle už jsem měřil impedanci i v HolmImpulse. Mělo by to fungovat v libovolné kombinaci.

Odpověď zaslal Sendy

  • Reg.: 25. 10. 2007
  • Přísp.: 4,010

Re: Výpočet průběhu proudu pro danou impedanci a průběh napětí

Na tyhle věci je kovaný Sledge, a myslím, že je registrovaný i tady. Naposledy jsem viděl, že občas píše na Prodance.

Web