Oude examenvraag over vlakke golven

 
Nieuw onderwerp plaatsen   Reageren    Team Elektro // Toegepast Elektromagnetisme
Vorige onderwerp :: Volgende onderwerp  
Auteur Bericht
Boris
Site Admin


Geregistreerd op: 15 Dec 2008
Berichten: 154

BerichtGeplaatst: 04-01-2009 11:37:26    Onderwerp: Oude examenvraag over vlakke golven Reageren met citaat
Geg: E = alpha*u_x - 3*j*u_y + u_z
Gevraagd:
(a) bepaal alpha zodat E circulair gepolariseerd is
(b) bepaal het polarisatievlak
(c) H = ? Bespreek

Circulair <=> E.E = 0: Ik bekom:
a) alpha = sqrt(Cool (of -sqrt(Cool)
b) ge doet Er x Ei = U = (a,b,c)
U is een normaal van uw vlak, dus uw vgl wordt:
ax +by +bz = 0
c) H = U x E / Zc
Raar genoeg heb je hier geen min zoals anders, maar tis omdat et om een staande golf gaat. Staande vlakke golf. Niet over een voortplantende golf. (Geen plaats afhankelijkheid op te merken).
Zc = sqrt(mu/eps). Er is geen k...
Terug naar boven
Profiel bekijken Stuur privébericht E-mail versturen
Boris
Site Admin


Geregistreerd op: 15 Dec 2008
Berichten: 154

BerichtGeplaatst: 04-01-2009 12:05:48    Onderwerp: Reageren met citaat
2) Oefeningen over transmissielijnen: Puls van 1V gedurende 1 microseconde

A -> 300m transmissielijn naar rechts -> B -> weerstand naar beneden, 300m transmissielijn naar rechts -> C -> open keten

a) Beschrijf de spanningen in de punten A,B en C ifv de tijd
b) Wat gebeurt er als we die open keten vervangen door een capaciteit C

Heeft er iemand een idee wat die condensator doet?
i = c*dv/dt. v is een blokpuls. Dus de afgeleide ervan is een delta-puls. Een piek. Dus we krijgen een stroompiek die ervoor zorgt dat er genoeg ladingen op de condensator zitten zodat dat voltage erover staat. Zolang de puls geldt zal dit voltage erover staan, en niets gereflecteerd worden. Eens de puls stopt (na 1 µs), wordt er een negatieve stroompiek gevormd. Zodat het voltage er terug van is. En terug op de draad.
Dussssss.... na veel nadenken.
Ik denk dat de condensator de golf reflecteert, maar pas na 1 µs. Zodat de golf 1 µs wordt opgeslaan in de condensator.
Stel dat je een 1 µs-puls volt hebt, maar een stap, dan blijft et gewoon op de condensator staan, en heb je geen reflectie.

Kan iemand enig idee hierover zeggen?
Terug naar boven
Profiel bekijken Stuur privébericht E-mail versturen
Bart



Geregistreerd op: 15 Dec 2008
Berichten: 17

BerichtGeplaatst: 04-01-2009 12:14:48    Onderwerp: Reageren met citaat
Boris: ge moet eens naar dit filmke kijken daar staat het geval van een condensator (in het midden ongeveer)


http://ocw.mit.edu/ans7870/6/6.013/f02/Tlines.mpeg
Terug naar boven
Profiel bekijken Stuur privébericht E-mail versturen
Dimi



Geregistreerd op: 15 Dec 2008
Berichten: 34

BerichtGeplaatst: 04-01-2009 12:36:00    Onderwerp: Reageren met citaat
Bart schreef:
Boris: ge moet eens naar dit filmke kijken daar staat het geval van een condensator (in het midden ongeveer)


http://ocw.mit.edu/ans7870/6/6.013/f02/Tlines.mpeg


zalig filmpke

case 8 en 9 gaan der wel wa over
Terug naar boven
Profiel bekijken Stuur privébericht
Boris
Site Admin


Geregistreerd op: 15 Dec 2008
Berichten: 154

BerichtGeplaatst: 04-01-2009 12:48:22    Onderwerp: Reageren met citaat
Ja, idd. Mijn idee daar is dus compleet mis.
Maar in da filmke ist een stap-golf da ze sturen, en geen blok-golf.
Maar dan nog, iemand een idee hoe da precies in zijn werk gaat?
Terug naar boven
Profiel bekijken Stuur privébericht E-mail versturen
Dieter



Geregistreerd op: 03 Jan 2009
Berichten: 4

BerichtGeplaatst: 04-01-2009 18:44:35    Onderwerp: Reageren met citaat
heb een tijdje gezocht achter deze, maar denk uiteindelijk iets te hebben Very Happy

We zitten in het tijdsdomein, dus de mogelijke oplossingen over de transmissielijn zijn van de vorm v+(t) (een golf gaande in de positieve z-richting) en v-(t) (in de negatieve z-richting).

Bij het verzenden van de puls is er enkel een v+(t). Er is een stroom, namelijk i(t) = v+(t)/Zc (met Zc de karakteristieke impedantie van de transmissielijn).

Stel dat de puls aankomt op t=0 bij de condensator. We weten (Elektrische Netwerken Wink) dat de spanning over de condensator continu moet blijven. Daarom geldt er v-(0)=-v+(0). Zodat vc(0)=v+(0)+v-(0)=0 dus continu is. Druk nu gewoon uit dat i(t)=(v+(t)-v-(t))/Zc = C*dvc/dt = C*(dv+/dt+dv-/dt)(t).
Voor 0<t<1microsec krijg je dus:
(1V - v-(t))/Zc = C*dv-/dt (want dv+/dt=0, de sprong zit al in het continu zijn vd spanning)
Hieruit kun je v-(t) berekenen en dus ook vc(t)=v+(t)+v-(t)

Ik heb het niet expliciet uitgerekend, maar er zal een exp(-t/(Zc*C)) inzitten bij het opladen van de condensator...

Eens de puls gedaan is, heb je terug een analoog probleem. Druk gewoon weer de continuiteit uit van vc en los de differentiaalvergelijking voor t>1microsec op. De condensator zal nu terug ontladen naar 0V denk ik...

Hopelijk wordt de terugkerende golf v-(t) volledig geabsorbeerd op het einde, anders krijg je wel ambetante reflecties en lastige (onoplosbare) DV'en bij een volgende terugkaatsing. Razz
Terug naar boven
Profiel bekijken Stuur privébericht
Boris
Site Admin


Geregistreerd op: 15 Dec 2008
Berichten: 154

BerichtGeplaatst: 04-01-2009 22:00:03    Onderwerp: Reageren met citaat
Mail:

dag Boris,

ik heb 'n sterk vermoeden dat 't als volgt gaat: de condensator is volledig reactief en
kan dus geen vermogen opnemen. Het volledige vermogen wordt dus teruggekaatst. De
reflectiecoefficient moet dus 1 of -1 zijn,
maar -1 kan niet, of de totale spanning erover zou nul worden (dit zou 't geval zijn bij
'n spoel). Bijgevolg: reflectiecoefficient +1, en eveneens 2*v0 over de last.
Ik denk dat dit intuitief als volgt is voor te stellen: i = C*dv/dt, dus oneindig op t =
0 (aankomst van de golf aan de last), en nul nadien. Die oneindige stroom op oneindig
korte tijd zorgt dat de condensator wordt opgeladen. Dit gaat oneindig vlug, want er is
geen serieweerstand (tijdsconstante RC = 0). Vanaf dan: ziet eruit als een open keten
(als in DC).

mvg,

Thomas

Dus in feite, als je dat leest, is het exact hetzelfde als een open keten...
Terug naar boven
Profiel bekijken Stuur privébericht E-mail versturen
Dieter



Geregistreerd op: 03 Jan 2009
Berichten: 4

BerichtGeplaatst: 05-01-2009 10:56:00    Onderwerp: Reageren met citaat
mja, maar die oneindige stroom naar de condensator verklaart dan ook niet die exponentieel-verlopende spanning uit dat filmpje, het zou dan eerder een discontinuïteit van de spanning over de condensator teweeg brengen...

In da filmpje zie je als de golf aankomt dat de totale spanning eerst naar 0 gaat (volgens mijn redenering dus) en dan exponentieel stijgt. Dit is wel voor een stapgolf, maar voor het begin van die golf is dat juist hetzelfde als voor een blokgolf...
Terug naar boven
Profiel bekijken Stuur privébericht
Boris
Site Admin


Geregistreerd op: 15 Dec 2008
Berichten: 154

BerichtGeplaatst: 05-01-2009 11:59:39    Onderwerp: Reageren met citaat
Ja, kweet, kvind ook, maar da is wat de assistent stuurt. Keb em nog keer gemailt voor wa details, enja, ie zegt da't eigenlijk te theoretisch is.
Wantja, oneindig snel opladen, mo int echt kan da nie é, da filmke houdt daar rekening mee. Maar volgens onze theorie en die oefening...
Terug naar boven
Profiel bekijken Stuur privébericht E-mail versturen
Pieter C



Geregistreerd op: 04 Jan 2009
Berichten: 11
Woonplaats: Haaltert

BerichtGeplaatst: 05-01-2009 14:37:03    Onderwerp: Re: Oude examenvraag over vlakke golven Reageren met citaat
Boris schreef:
Geg: E = alpha*u_x - 3*j*u_y + u_z
Gevraagd:
(a) bepaal alpha zodat E circulair gepolariseerd is
(b) bepaal het polarisatievlak
(c) H = ? Bespreek

Circulair <=> E.E = 0


Dat is toch E_real.E_imag = 0 e?
Is er ergens gegeven dat alpha reeel moet zijn?
Ik dacht eens alpha_real=0 te stellen, ma dan kwam ik voor alpha_imag=j*sqrt( 8 ). Wat ik dan wel vies vind, dat het imaginaire deel ook imaginair is Smile
Terug naar boven
Profiel bekijken Stuur privébericht MSN Messenger
Boris
Site Admin


Geregistreerd op: 15 Dec 2008
Berichten: 154

BerichtGeplaatst: 05-01-2009 15:29:03    Onderwerp: Re: Oude examenvraag over vlakke golven Reageren met citaat
Pieter C schreef:
Boris schreef:
Geg: E = alpha*u_x - 3*j*u_y + u_z
Gevraagd:
(a) bepaal alpha zodat E circulair gepolariseerd is
(b) bepaal het polarisatievlak
(c) H = ? Bespreek

Circulair <=> E.E = 0


Dat is toch E_real.E_imag = 0 e?
Is er ergens gegeven dat alpha reeel moet zijn?
Ik dacht eens alpha_real=0 te stellen, ma dan kwam ik voor alpha_imag=j*sqrt( 8 ). Wat ik dan wel vies vind, dat het imaginaire deel ook imaginair is Smile


Uit E.E = 0 volgt Er.Ei = 0 en ook (!) |Er|=|Ei|, dat moet ook gelden, maar in E.E=0 zitten beide voorwaarden, joepie!
Als uw imaginair deel imaginair is, ja, dan is dat het reeel deel é Smile
Terug naar boven
Profiel bekijken Stuur privébericht E-mail versturen
Stefaan



Geregistreerd op: 16 Dec 2008
Berichten: 71
Woonplaats: Gent

BerichtGeplaatst: 06-01-2009 09:32:16    Onderwerp: Reageren met citaat
het is mss nog duidelijker als ge vectoren onderlijnt ..
E°E <=> Er*Er = Ei*Ei en Er*Ei = 0
Terug naar boven
Profiel bekijken Stuur privébericht
Boris
Site Admin


Geregistreerd op: 15 Dec 2008
Berichten: 154

BerichtGeplaatst: 06-01-2009 11:34:03    Onderwerp: Reageren met citaat
Er en Ei zijn ook vectoren...
Terug naar boven
Profiel bekijken Stuur privébericht E-mail versturen
Stefaan



Geregistreerd op: 16 Dec 2008
Berichten: 71
Woonplaats: Gent

BerichtGeplaatst: 06-01-2009 12:12:10    Onderwerp: Reageren met citaat
mja. ze zouden wel eens durven...
gewoon uw assen goed leggen dan e.
Terug naar boven
Profiel bekijken Stuur privébericht
Nieuw onderwerp plaatsen   Reageren    Team Elektro // Toegepast Elektromagnetisme Tijden zijn in GMT + 1 uur
Pagina 1 van 1

 
Ga naar:  
Je mag geen nieuwe onderwerpen plaatsen in dit subforum
Je mag geen reacties plaatsen in dit subforum
Je mag je berichten niet bewerken in dit subforum
Je mag je berichten niet verwijderen in dit subforum
Je mag niet stemmen in polls in dit subforum


Wilt u geen reclame op dit forum en genieten van extra voordelen? Klik dan vlug hier voor meer informatie!
 
Powered by phpBB and Andrew Charron
immo op Realo
Maak snel, eenvoudig en gratis uw eigen forum: Gratis Forum