Сделай Сам Свою Работу на 5

Определение параметров реальных источников постоянного напряжения.





Работа № 1

ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕМЕНТОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ

Цель работы: экспериментальное исследование вольт-амперных характеристик (ВАХ) линейных и нелинейных резисторов, источников, а также - и -элементов; изучение временных реакций элементов на входные воздействия различной формы.

Подготовка к работе

Вольтамперные характеристики источников питания

Идеальные источники напряжения и тока имеют ВАХ, изображенные сплошными линиями соответственно на рис. 1.1, а, б. ВАХ реальных источников изображены штриховыми линиями на рис. 1.1, а, б; схемы замещения источников показаны на рис. 1.2, а, б.

 
 

 

 


Рис. 1.1

 

 

 
 
а б

 


Рис. 1.2

Из ВАХ нагруженного реального источника напряжения следует, что при токе в режиме холостого хода (ХХ) напряжение uХХ равно напряжению идеального источника . Внутреннее сопротивление источника напряжения определяется выражением

(1.1)

причем при внутреннем сопротивлении ВАХ стремится к характеристике идеального источника. Из ВАХ реального источника тока следует, что при внутреннем сопротивлении его характеристика становится характеристикой идеального источника .



Характеристики резистивных элементов


У линейного резистора ВАХ (рис. 1.3, а) описывается уравнением прямой, проходящей через начало координат: u = Ri. ВАХ нелинейного

резистора (рис. 1.3, б) соответствует нелинейному уравнению u = f(i).

Свойства индуктивного элемента

Для индуктивного элемента ВАХ имеют вид:

т. е. идеальный -элемент эквивалентен короткозамкнутому элементу (КЗ) при .

Реальный индуктивный элемент – это катушка, намотанная проводом на сердечник из ферромагнитного материала. Схему замещения для диапазона низких частот можно представить в виде последовательного соединения идеального L-элемента и резистора сопротивлением RL, где RL – – сопротивление провода.

Свойства емкостного элемента

ВАХ емкостного элемента имеют вид:

т. е. идеальный С-элемент эквивалентен холостому ходу при uС = const.

Реальный емкостный элемент – это конденсатор, схему замещения которого, с учетом тока утечки, можно представить в виде параллельного соединения идеального С-элемента и резистора с сопротивлением RC.



Экспериментальные исследования

Включите компьютер и на рабочем столе двойным щелчком откройте папку Лаб.раб.ТОЭ и затем Лаб.раб.№1.Через 30 секунд программа Multisim 10 откроет цепь для исследования.

Исследования проводятся в цепи схема которой показана нарис.1.4 где; XFG1-генератор напряжения трёх форм, V1-источник постоянного напряже- ния, величина которого регулируется потенциометром R8, S1- реверсивный переключатель полярности источника напряжения, S2- переключает цепь с постоянного напряжения на переменное, S3 и S4-переключатели ветвей цепи. В цепи рядом с символическими изображениями элементов показаны их изображения в формате 3D. Напряжение и ток измеряются соответственно универсальными приборами XMM2 и XMM1.Для наблюдения формы напря-жения канал А осциллографа подключен к входной клемме цепи «А».Напряжение пропорциональное току снимается с резистора R5 с клеммы «В».

Определение параметров реальных источников постоянного напряжения.

Исследуйте свойства источника постоянного напряжения. Для этого переключателем S1 и S2, нажимая клавиши 1 и 2, подключите источник постоянного напряжения +V1 к цепи для исследования элементов. Переключатели S3 и S4 установите в положение 1 тогда ток I=0.Установите напряжение холостого хода источника U0=4В, передвигая движок потенциометра R8 клавишей А или Shift A. Для измерения откройте мультиметр XMM2 и XMM1 сделав 2 щелчка левой кнопкой (2ЛК) мыши по их иконке и установите необходимый вид работы на переменном токе. Активируйте цепь переключателем [0\1]. (При изменении схемы измерений перезапускайте активацию цепи)



Подключите источник последовательно к цепи из четырёх резисторов, и занесите в табл. 1.1 значения пяти токов и напряжений.

Таблица 1.1

Rн, кОм
uн, В          
iн, мА          

Постройте ВАХ источника напряжения и определите значение его внутреннего сопротивления R0 по формуле (1.1).

2. Определение параметров реальных источников синусоидального напряжения.

Подключите ключом S2 генератор синусоидального напряжения частотой f =1кГц,Um = 10В и повторите измерения аналогичные п. 1.


 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



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