Сделай Сам Свою Работу на 5

Определение ВАХ линейного резистора.





По указанию преподавателя подключите к одному из резисторов источник постоянного напряжения . Установите u = 3 В, зафиксируйте значение тока i, изменяя напряжение через 1 В от + 3 до 0, а затем от 0 до –3, поменяв полярность источника ключом S1, запишите в табл. 1.2 семь значений напряжения и тока.

Таблица 1.2

u, В              
i, мА              
R, Ом              

Постройте по значениям таблицы ВАХ линейного резистора и по ней определите . Сопоставьте R со значением заданного резистора.

Определение ВАХ нелинейного элемента.

Подключите источник напряжения к нелинейному элементу и изменяя напряжение от 3 до –3 В заполните табл. 1.2. Постройте ВАХ нелинейного резистора.

Исследование временных зависимостей реакций резистивных элементов.

Форма тока линейного резистора соответствует форме напряжения. Нелинейный резистивный элемент искажает форму тока в зависимости от ВАХ. Пример построения графика тока при действии синусоидального напряжения показан на рис. 1.5.



 

Рис. 1.5

 

Для снятия осциллограмм токов и напряжений подключите источник синусоидального напряжения к зажимам нелинейного резистора. Установите В, f = 1.0кГц и зарегистрируйте максимальное значение тока . Откройте осциллограф (2ЛК) . Для одновременного наблюдения на экране формы напряжения (канал А) и тока (канал В) установите на лицевой панели осциллографа в положение включено следующие кнопки: временная развертка –[Y/T], Timbase-[200μs/Div], Channel A [5V/Div], B[100mV/Div]. Для неподвижного изображения установите управление каналом А и кнопку [Sing]. Уровень синхронизации Level–[0V].

Максимальное и минимальное значение тока Im, мА, можно определить по его изображению на экране осциллографа канала В, передвигая измерительные курсоры Т1 и Т2 левой кнопкой мыши на максимальное и минимальное значение и фиксируя их величины как верхнее и нижнее показание канала В

Im =Um /R5

 

Напряжение, пропорциональное току, снимается с резистора R5= 20 Ом.

Включите на осциллографе кнопку [B/A] и зафиксируйте форму ВАХ нелинейного элемента.



Исследование индуктивности на постоянном токе.

Подключите к индуктивности источник постоянного напряжения U=2В и зафиксируйте значение тока I. Определите сопротивление

Исследование свойств индуктивности на переменном токе.

Подключите к индуктивности источник напряжения Um=10В синусоидальной формы (S2) и заполните табл. 1.3 в разделе наблюдений.

Таблица 1.3

Наблюдают Вычисляют
f, кГц Im, мА Um, В j,…° , Ом L, Гн jтеор,...°
1,0            
10.0            

Для определения значения сдвига фаз j между напряжением и током получите на экране изображение одного периода напряжения и тока и, передвинув курсоры Т1и Т2 на экране в точки пересечения синусоид с осью времени, вычислите j =360*[T2-T1]/Т, полагая, что периоду Т=1/ f синусоиды соответствует угол . При заполнении расчетной части таблицы руководствуйтесь следующим:

причем – реактивное сопротивление; ; ; w= 2pf.

Подключите к индуктивности источник напряжения прямоугольной, а затем треугольной формы, частоты f = 1 кГц и, установив напряжениеUm =10B, снимите осциллограммы напряжения и тока.


Качественно объясните изменение формы сигналов, используя ВАХ, схемы замещения индуктивности и эквивалентную схему замещения цепи, приведенную на рис. 1.5.

Исследование работы конденсатора на постоянном токе.

Подключите к конденсатору источник постоянного напряжения U = 4 В, измерьте ток I и определите RC = U/I.

Исследование свойств конденсатора на переменном токе.



Подключите к конденсатору источник синусоидального напряжения В и установите на экране один период напряжения и тока. Заполните таблицу наблюдений (табл. 1.4).

Таблица 1.4

Наблюдают Вычисляют
f, кГц Um, В Im, мА jэкс° , Ом С, мкФ jтеор°
1.0            
10.0            

При выполнении расчетов руководствуйтесь следующим:

причем ; ; ; w = 2pf.

Подключите к конденсатору источник напряжения прямоугольной, а затем треугольной формы В, f =5.0 кГц; снимите осциллограммы напряжения и тока. Обоснуйте качественно изменения формы реакций с учетом ВАХ, схем замещения конденсатора и реального источника.

 

Требования к отчету

Отчет должен содержать цель работы, все пункты экспериментального исследования, схемы цепей, таблицы, графики, расчетные формулы и вычисления по ним, размещенные в соответствующих пунктах отчета, а также заключение по работе.

Кроме того, необходимо письменно ответить на следующие вопросы:

1. Что определяет угол наклона ВАХ линейного резистора? Если точки ВАХ, полученные экспериментально для линейного резистора, не лежат строго на прямой, то чем это можно объяснить и каким образом провести прямую?

2. Какой зависимостью связаны между собой ток и напряжение линейного и нелинейного резисторов?

3. На какой вход осциллографа подается сигнал, пропорциональный току, а на какой – напряжению?

4. Может ли форма тока линейного резистора отличаться от формы напряжения?

5. Заметно ли отличие формы тока от формы синусоидального напряжения при исследовании нелинейного резистора?

6. Можно ли исследуемые источники считать близкими к идеальным?

7. Как объяснить изменение формы реакций при подключении к реальным - и -элементам источников напряжения прямоугольной и треугольной форм?

Самостоятельное исследование

Каково изменение формы реакции при подключении к нелинейному резистору источников напряжения прямоугольной и треугольной форм? Ответ на вопрос подтвердите экспериментом.

 

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.