Лабораторные работы_рус РАДИОЭЛЕКТРОНИКА

Обозначения и свойства резисторов

Таблица 3

Типы источников	Величина	Величина	Обозначения
	тока	напряжения
			Российский	Стандарт	США	Немецкий стандарт
			стандарт	(применяется в		(применяется	в
				Workbench)		Workbench)
Резистор	I = UG	U = IR U = I/G
	I = U/R

Обозначения и свойства конденсаторов и катушек индуктивности

										Таблица 4
Элемент	Зависимость	тока	от	Зависимость	напряжения	Зависимость		для		Общее
	напряжения			от тока			накопленной			обозначени
							энергии			е для всех
Конденсатор С
Катушка
индуктивности L

171

3.2.Приборы и вспомогательные элементы

3.2.1.Амперметры

3.2.2.Вольтметры

3.2.3.Осциллограф

3.2.4.Блок ваттметра (описан в Приложении 2)

3.2.5.Ключи, управляемые с клавиатуры

3.2.6.Умножитель напряжений

3.2.7.Блок источника ЭДС с заданной формой выходного напряжения

3.2.8.Блоки источников тока с заданной формой выходного тока

3.3.Порядок проведения экспериментов

Эксперимент 1. Идеальный источник постоянной ЭДС

а) Снятие вольт-амперных характеристик с помощью амперметра и вольтметра.

Соберите цепь согласно схеме на рис.2 (верхняя часть). Подключите идеальный источник постоянной ЭДС на систему из нескольких нагрузочных резисторов. Размыкая и замыкая перемычки у резисторов и измеряя ток и напряжение, заполните таблицу в разделе "Результаты экспериментов". Постройте внешние характеристики идеальных источников ЭДС.

б)Снятие вольт-амперных характеристик с помощью осциллографа.

Автоматизировать процесс снятия внешней вольтамперной характеристики идеальное источника ЭДС можно с помощью осциллографа, работающего в режиме характериограф; (рис.2, нижняя часть). В этом случае дополнительный источник синусоидального напряжения обеспечивает протекание различных значений тока через источник идеальной ЭДС, внешняя характеристика изображается непосредственно на экране. Снимите характеристики всех источников ЭДС нижней схемы рис.2 этим методом и зарисуйте их на экране осциллографа, изображенном в разделе "Результаты экспериментов". С методикой измерения Bы можете ознакомиться по Приложению 2.

172

Рис.2

Эксперимент 2. Идеальный источник постоянного тока.

а)Снятие вольт-амперных характеристик с помощью амперметра и вольтметра.

Соберите цепь согласно схеме на рис.3 (верхняя часть). Подключите идеальный источник постоянного тока на систему из нескольких нагрузочных резисторов. Размыкая и замыкая перемычки у резисторов и измеряя ток и напряжение, заполните таблицу в разделе "Результаты экспериментов". Постройте внешнюю характеристику идеального источника тока.

б)Снятие вольт-амперных характеристик с помощью осциллографа.

Для схемы (рис.3, нижняя часть) снимите характеристики и зарисуйте их на экране осциллографа, изображенном в разделе "Результаты экспериментов".

173

Рис.3

Эксперимент 3. Зависимые источники ЭДС, управляемые напряжением

а) Снятие вольт-амперных характеристик с помощью амперметра и вольтметра.

Соберите цепь согласно схеме на рис.4 (верхняя часть). Подключая цепь управления источника к различным источникам ЭДС, размыкая и замыкая перемычки нагрузки и измеряя ток и напряжение, заполните таблицы в разделе "Результаты экспериментов". Постройте характеристики источника.

б) Снятие вольт-амперных характеристик с помощью осциллографа.

Для схемы (рис.4, нижняя часть) снимите характеристики и зарисуйте их на экране осциллографа, изображенном в разделе "Результаты экспериментов".

174

Рис.4

Эксперимент 4. Зависимые источники тока, управляемые напряжением

а)Снятие вольт-амперных характеристик с помощью амперметра и вольтметра.

Соберите цепь согласно схеме на рис.5 (верхняя часть). Подключая цепь управления источника к различным источникам ЭДС, заполните таблицы в разделе "Результаты экспериментов" и постройте внешние характеристики источника.

б)Снятие вольт-амперных характеристик с помощью осциллографа.

Для схемы (рис.5, нижняя часть) снимите характеристики и зарисуйте их на экране осциллографа, изображенном в разделе "Результаты экспериментов"

Эксперимент 5. Зависимые источники ЭДС, управляемые током (1)

а) Снятие вольт-амперных характеристик с помощью амперметра и вольтметра.

Соберите цепь согласно схеме на рис.6 (верхняя часть). Для выбранного входного тока источника, размыкая и замыкая

175

перемычки нагрузки и измеряя ток и напряжение, заполните таблицы в разделе "Результаты экспериментов" и постройте внешние характеристики источника при различных величинах входного тока.

б) Снятие вольт-амперных характеристик с помощью осциллографа.

Для схемы (рис.6, нижняя часть) снимите характеристики и зарисуйте их на экране осциллографа, изображенном в разделе "Результаты экспериментов".

Рис.5

Рис.6

176

Эксперимент 6. Зависимые источники тока, управляемые током

а) Снятие вольт-амперных характеристик с помощью амперметра и вольтметра.

Соберите цепь согласно схеме на рис.7 (верхняя часть). Подключая цепь управления источника к различным источникам тока, размыкая и замыкая перемычки нагрузки и измеряя ток и напряжение, заполните таблицы в разделе "Результаты экспериментов" и постройте характеристики источника.

б) Снятие вольт-амперных характеристик с помощью осциллографа.

Для схемы (рис.7, нижняя часть) снимите характеристики и зарисуйте их на экране осциллографа, изображенном в разделе "Результаты экспериментов".

Рис.7

Эксперимент 7. Вольт-амперные характеристики резистора

а) Снятие вольт-амперных характеристик с помощью амперметра и вольтметра.

Соберите цепь согласно схеме на рис.2 (верхняя часть). Установите номиналы сопротивлений для любых двух

177

резисторов в 100 и 200 Ом. Снимите вольт-амперную характеристику поочередно для каждого из сопротивлений, используя амперметр и вольтметр и подключая к этим резисторам различные источники ЭДС. Постройте вольтамперные характеристики резисторов в разделе "Результаты экспериментов".

б) Снятие вольт-амперных характеристик с помощью осциллографа.

Соберите цепь согласно схеме на рис.8. Получите те же характеристики, используя осциллограф в режиме характериографа. Характеристика первого сопротивления снимается при запуске программы вычислений, второго - при переключении ключа Space. Вычислите значения сопротивлений по вольт-амперным характеристикам.

Рис.8

Эксперимент 8. Внешние характеристики неидеальных источников тока и ЭДС

а) Снятие вольт-амперных характеристик с помощью амперметра и вольтметра.

Соберите цепь согласно схеме на рис.9 (верхняя часть). Снимите внешние характеристики неидеальных источников с помощью вольтметра и амперметра, изменяя нагрузочное

178

сопротивление. Заполните таблицу в разделе "Результаты экспериментов" и постройте внешние характеристики источников.

б)Снятие вольт-амперных характеристик с помощью осциллографа.

Для схемы (рис.9, нижняя часть) снимите характеристики и зарисуйте их на экране осциллографа, изображенном в разделе "Результаты экспериментов".

Рис.9

Эксперимент 9. Исследование процессов в катушке индуктивности

Соотношения между током и напряжением в катушке индуктивности исследуются при подаче последовательности разнополярных прямоугольных импульсов напряжения

Соберите цепь согласно схеме на рис.10. Получите осциллограммы тока и напряжения на катушке индуктивности. Зарисуйте их в разделе "Результаты экспериментов". Из осциллограмм определите величину индуктивности, используя формулы из табл.4.

179

Рис.10

Эксперимент 10. Исследование процессов в конденсаторе.

Соотношения между током и напряжением в конденсаторе исследуются при подаче последовательности разнополярных прямоугольных импульсов тока.

Соберите цепь согласно схеме на рис.11. Получите осциллограммы тока и напряжения на конденсаторе. Зарисуйте их в разделе "Результаты экспериментов". Из осциллограмм определите величину емкости конденсатора, используя формулы из табл.4.

Рис.11

4. Отчет

Отчет должен содержать:

4.1.Все пункты задания и схемы подключения к приборам исследуемых цепей.

4.2.Расчет исследуемых цепей.

4.3.Эпюры напряжений на входе и выходе цепей и измеренные параметры сигналов.

180