Порядок выполнения работы.

 

4.1. С помощью универсального вольтметра В7-38 измерить в режиме «омметра» величины сопротивлений резисторов R₁¸R₁₀, расположенных на лицевой панели стенда. Измерение переменных сопротивлений резисторов R₁,R₂,R₃ производится при установке регулятора в крайнее правое положение, что соответствует их максимальным значениям. Данные измерений записать в таблицу 1, округлив их до целых единиц в Омах.

Таблица 1

R1max	R2max	R3max	R4	R5	R6	R7	R8	R9	R10
Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	Ом

 

4.2. Собрать схему электрической цепи, изображённой на рис.1. Сигнал u(t) синусоидальной формы частотой 2 кГц и амплитудой 7В В в исследуемую цепь подается с выходных клемм d – 0 усилителя – преобразователя.

Рис. 1

 

Получить на экране осциллографа устойчивое изображение исследуемого сигнала длительностью , используя для этого переключатели блока синхронизации «Уровень», «Стабильность» и рекомендуемые масштабы: по времени , по напряжению - . Используя масштабную сетку, скопировать с экрана осциллографа на бумагу наблюдаемую кривую напряжения u(t) (рис. 2).

Рис. 2

Измерить с помощью осциллографа амплитуду U_m и период Т синусоидального сигнала. По данным измерений вычислить действующее значение и частоту исследуемого сигнала. Результаты измерений и расчёта записать в таблицу 2.

Таблица 2

Измерено по осциллограмме	Вычислено
Um	Um	T	T	U	f
дел.	B	дел	сек	B	Гц

 

Присоединить к сопротивлению R5 универсальный вольтметр В7-38 (рис. 1) и измерить действующее значение синусоидального сигнала. Показания прибора и заданное значение частоты на генераторе f = 2000 Гц сравнить с результатом расчёта U и f, полученными по осциллограмме таблица 3. Сделать выводы.

Таблица 3

Вычислено по осциллограмме	Показания V и генератора
U	f	Uv	fген.
В	Гц	В	Гц

 

4.3 Тумблером, расположенным на лицевой панели усилителя-преобразователя установить прямоугольную форму сигнала. Получить на экране осциллографа устойчивое изображение исследуемого сигнала рис. 3.

Рис. 3

Измерение и расчёт максимального значения и частоты прямоугольного сигнала производятся в такой же последовательности, как для сигнала синусоидального.

В таком же порядке производится обработка данных измерений и вычислений, т.е. в табличной форме. При этом следует обратить внимание на то, что действующее значение периодического прямоугольного сигнала равно максимальному значению (рис. 3).

 

4.4 Определение параметров катушек индуктивности L1, L2 и ёмкости конденсаторов C1,C2,C3.

4.4.1 Измерить универсальным вольтметром В7-38 в режиме омметра сопротивление R1,R2 катушек постоянному току.

4.4.2 Cобрать схему, представленную на рис. 4, включив последовательно сопротивлении R5 и индуктивность L1. Сигнал синусоидальной формы частотой 2 кГц и амплитудой 7В В в исследуемую цепь подается с выходных клемм d – 0 усилителя – преобразователя.

Рис. 4

 

 

По измеренным напряжениям построить в масштабе векторную диаграмму (рис. 5) для вычисления индуктивности L1. Угол φ, определяющий положение точки d находится по теореме косинусов рис. 6:

 

Cos φ =

Рис. 5 Рис. 6

 

Вектор напряжения на катушке индуктивности раскладывается на два составляющих напряжения и . Определив из векторной диаграммы длину вектора , рассчитать индуктивное сопротивление катушки по формуле:

, где ток I в цепи определится, как

После чего находится индуктивность катушки L1:

, где

циклическая частота в Гц.

4.4.3 Подключив вместо катушки L1 к сопротивлению R5 катушку L2, определить с помощью векторной диаграммы её индуктивность.

Результаты измерения напряжений на участках исследуемых цепей и расчёта индуктивностей катушек записать в таблицу 4.

Таблица 4

Измерено	Вычислено
Cхема	, B			φ, град
R5,L1
R5,L2

 

4.4.4 Подключив вместо катушки L2 в схеме на рис. 7 поочередно конденсаторы C₁¸C₃, измерить напряжения для каждого из конденсаторов.

Рис. 7

 

По результатам измерений построить векторные диаграммы рис. 8 и определить величины емкости конденсаторов.

Построение векторных диаграмм, расчёт тока и ёмкостей конденсаторов производится в той же последовательности, как и для схем с индуктивностью. При этом необходимо учесть, что угол φ, определяющий положение точки d – отрицательный.

 

 

Рис. 8

Определив из диаграммы длину вектора , найти сопротивление и рассчитать ёмкость конденсаторов:

Результаты измерения напряжений на участках исследуемых цепей и расчёта ёмкостей записать в таблицу 4.

Таблица 5

Измерено	Вычислено
Схема	, В			φ, град
R5,C1
R5,C2
R5,C3

 

Содержание отчета.

5.1. Цель работы.

5.2. Таблица оборудования универсального стенда.

5.3. Таблица с измеренными значениями сопротивлений резисторов.

5.4. Осциллограммы исследуемых сигналов с указанием масштабов по обеим осям, амплитуды, частоты и периодов их изменения.

5.5. Схемы исследуемых цепей. Расчётные выражения с примерами расчёта по пунктам 4.2., 4.3., 4.4.

5.6. Таблицы опытных и расчётных данных по пунктам 4.2., 4.3., 4.4. Векторные диаграммы.

Выводы по работе

⇐ Предыдущая12

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: