 |
Методические указания по измерению начальных фаз напряжений и токов
|
|
|
|
Измерить начальные фазы напряжения и токов можно с помощью осциллографа (см. рисунок 2.10). Для измерения начальных фаз напряжений канал А осциллографа подключают к точке 1 (красят этот провод в красный цвет), а канал В к точке 2 (красят этот провод в синий цвет). Выставив курсор 1 на ноль напряжения на входе четырёхполюсника 
, а курсор 2 на ноль напряжения на выходе четырёхполюсника 
можно измерить временной сдвиг между напряжениями и непосредственно по табло Т2-Т1. Фазовый сдвиг вычисляется по формуле:
yU1−yU2 = 3600(Т2-Т1)´f.
Если принять, что yU1 =0, то yU2 = -3600(Т2-Т1)´f.
Для измерения начальных фаз токов применяется способ преобразования тока в потенциал, который заключается во включении в цепь измеряемого тока резистора с небольшим сопротивлением.
Для измерения начальной фазы тока на входе четырёхполюсника 
между точками 1/ и а включают сопротивление R=1Ом, канал В осциллографа подключается к точке а. Выставив курсор 1 на ноль напряжения , а курсор 2 на ноль тока , измеряют временной сдвиг между током и напряжением на табло Т2- Т1. Начальную фазу тока yi1 вычисляют по формуле:
yi1 =-3600(Т2-Т1)´f.
После измерения начальной фазы тока сопротивление R=1Ом отключают.
Для измерения начальной фазы тока на выходе четырёхполюсника 
между точками 2/ и b включают сопротивление R=1Ом, канал В осциллографа подключается к точке b. Выставив курсор 1 на ноль напряжения , а курсор 2 на ноль тока , измеряют временной сдвиг между напряжением и током на табло Т2-Т1. Начальную фазу тока вычисляют по формуле: yi2 = -3600(Т2-Т1)´f. После измерения начальной фазы тока сопротивление R=1Ом отключают.
Рисунок 2.10
Лабораторная работа № 2. Исследование пассивных фильтров типа «К»
|
|
|
Цель работы: исследовать частотные характеристики коэффициента затухания (а) и коэффициента фазы (в) для простейших низкочастотных (ФНЧ) и высокочастотных (ФВЧ) фильтров.
Подготовка к работе
1) Дайте классификацию фильтров.
2) Дайте понятия низкочастотного, высокочастотного, полосного и заграждающего фильтров.
3) Дайте определение вторичных параметров фильтров. В каких единицах они измеряются?
4) Что такое область пропускания и область затухания идеального фильтра?
5) Что такое согласованный режим работы фильтра?
6) Привести П-образную и Т-образную схемы ФНЧ.
7) Привести П-образную и Т-образную схемы ФВЧ.
8) Привести графики зависимостей для a(f) и b(f) ФНЧ.
9) Привести графики зависимостей для а(f) и b(f) ФВЧ.
10) Привести расчётные формулы fср и r для ФНЧ.
11) Привести расчётные формулы fср и r для ФВЧ.
12) Выбрать согласно варианту схему и параметры фильтра (см. таблицу 3.1).
13) Рассчитать fср. и r согласно варианту (см. таблицу 3.1). Результаты занести в таблицу(3.2).
Задание к выполнению работы
3.2.1 Собрать цепь (см. рисунок 3.1), включив в неё исследуемый фильтр согласно заданному варианту (см. таблицу 3.1).
Таблица 3.1
| № варианта | Тип Фильтра | Схема фильтра | U1(В) | L(мГн) | С(мкФ) |
| ФНЧ | Т-схема | 0,5 | |||
| ФВЧ | Т-схема | 0,4 | |||
| ФНЧ | П-схема | 0,6 | |||
| ФВЧ | П-схема | 0,7 | |||
| ФНЧ | Т-схема | 0,3 |
3.2.2 Установить значения U1, L и C, RН= r согласно варианту (см. таблицу 3.1).
3.2.3 Изменяя частоту генератора f, умножая на соответствующий коэффициент частоту среза (12 значений), используя таблицу 3.3 для ФНЧ или 3.4 для ФВЧ, измерить напряжения U2 на выходе фильтра и временной сдвиг по фазе Т2-Т1 между напряжениями на выходе и входе . Напряжение на входе фильтра U1 поддерживать постоянным. Результаты измерений занести в таблицу 3.2.
Таблица 3.2
    
| ||||
 , Гц
| 
| 
|  , Нп
| 
|
| f1 . . f12 |
|
|
|
Фильтры низкочастотные
П-образный фильтр
Т-образный фильтр
Рисунок 3.1
Фильтры высокочастотные
П-образный фильтр
Т-образный фильтр
Рисунок 3.2
|
|
|
