- •Теоретические основы электротехники методические указания к лабораторным работам по теории электрических цепей
- •Лабораторный модуль
- •Генераторно-измерительный модуль
- •2. Вольтметр
- •3. Фазометр
- •4. Панель сопряжения с компьютером
- •Общие требования по подготовке, выполнению и оформлению отчетов по лабораторным работам
- •Список литературы
- •Исследование линейных электрических цепей синусоидального тока
- •Цель работы
- •2. Краткая теория
- •3. Задание для самостоятельной подготовки
- •4. Методические указания по проведению работы
- •Контрольные вопросы
- •Исследование электрических цепей, содержащих магнитно-связанные катушки
- •Цель работы
- •2. Краткая теория
- •3. Задание для самостоятельной подготовки
- •4. Методические указания к проведению работы.
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 Резонанс напряжений
- •Цель работы
- •2. Краткая теория
- •3. Задание для самостоятельной подготовки
- •4. Методические указания по проведению работы
- •5. Контрольные вопросы
- •1. Цель работы
- •2. Краткая теория
- •3. Задание для самостоятельной подготовки
- •4. Методические указания по проведению работы
- •5. Контрольные вопросы
- •Переходные процессы в линейных электрических цепях с последовательным соединением r, l и r, c.
- •1. Цель работы
- •2. Краткая теория
- •3. Задание для самостоятельной подготовки
- •4. Методические указания по проведению работы
- •5. Контрольные вопросы
- •Исследование переходных процессов в rlc-цепях
- •Цель работы
- •2. Краткая теория
- •. Включение последовательного rlc-контура на постоянное напряжение
- •Разряд конденсатора через r, l – цепь
- •3. Задание для самостоятельной подготовки.
- •4. Методические указания по проведению работы.
- •5. Контрольные вопросы
- •Исследование цепной модели линии c распределенными параметрами.
- •Цель работы
- •2. Краткие сведения из теории
- •3. Описание лабораторного стенда.
- •Задание для самостоятельной подготовки.
- •5. Методические указания по проведению работы.
- •6. Контрольные вопросы
Генераторно-измерительный модуль
Включает в себя:
Генератор НЧ со встроенным индикатором частоты.
Вольтметр постоянного – переменного напряжения (3 шт.).
Фазометр.
Панель сопряжения с компьютером.
Платы питания (3 шт.).
1. Генератор НЧ вырабатывает синусоидальное напряжение в 4-х частотных поддиапазонах:
0,2 кГц – 1 кГц;
1 кГц – 5 кГц;
5 кГц – 25 кГц;
25 кГц – 125 кГц.
В пределах поддиапазонов изменение частоты производится переменными резисторами «Частота – грубо» и «Частота – точно». Поддиапазоны имеют некоторое перекрытие по частоте.
В панель генератора встроен 4-значный индикатор частоты с автоматическим переключением указателей единиц измерения частоты.
Выходное напряжение генератора регулируется переменным резистором «Uвых». Генератор имеет следующие выходы:
«G1 0 дБ» - напряжение от 0 В до 1 В, выходное сопротивление 5 Ом;
«G1 – 20 дБ» - напряжение от 0 В до 0,1 В, выходное сопротивление 0,5 Ом;
«G2 0 дБ» - напряжение от 0 В до 5 В, выходное сопротивление 600 Ом;
«G2 – 20 дБ» - напряжение от 0 В до 0,5 В, выходное сопротивление 600 Ом.
Гнезда «» выходов G1 и G2 соединены с корпусом установки.
2. Вольтметр
В генераторно-измерительный модуль встроены 3 вольтметра, позволяющие измерять как постоянные напряжения, так и действующие значения переменных напряжений частотой от 200 Гц до 125 кГц.
Вход вольтметра гальванически не связан с корпусом установки, поэтому в режиме измерения постоянных напряжений вольтметры могут быть подключены к любым точкам исследуемой цепи.
Однако, следует учесть, что гнездо «-» входа вольтметра связано с общей шиной схемы вольтметра и имеет значительную емкость относительно корпуса установки. Поэтому при измерении переменных напряжений частотой выше 5 кГц во избежание существенных ошибок показаний следует подключать гнездо «-» входа вольтметра к точкам исследуемой цепи, соединенным с гнездами «» или находящимся под меньшим переменным напряжением относительно «».
Вольтметр имеет 3 предела измерения: 200 мВ; 2 В; 20 В .
Относительная погрешность измерения постоянного напряжения – не более 2 % от измеряемой величины при условии
0,1. UПИ UИЗМ UПИ ,
где UПИ - предел измерения; UИЗМ - измеряемое напряжение.
Относительная погрешность измерения переменного гармонического напряжения частотой от 200 Гц до 125 кГц – не более 4 % от измеряемой величины при условии
0,1. UПИ UИЗМ UПИ
Абсолютная погрешность измерения за счет «ухода нуля» и погрешности дискретности – не более 6 единиц наименьшего разряда счета.
Входное сопротивление вольтметра – 1 МОм.
Входная емкость – не более 20 пФ.
3. Фазометр
Фазометр позволяет измерять фазовый сдвиг между двумя синусоидальными напряжениями, поданными на входы А и Б:
= Б - А
Характеристики фазометра:
пределы измерения фазового сдвига -180 град. +180 град.;
индикация - цифровая трехразрядная (отрицательные значения фазового сдвига индицируются горением светодиода левее знакового индикатора);
минимальное напряжение на входах фазометра, при котором обеспечивается его устойчивая работа – 80 мВ;
максимальное напряжение на входах фазометра, при котором обеспечивается его устойчивая работа – 2,5 В;
частотный диапазон устойчивой работы фазометра - 200 Гц – 100 кГц;
погрешность измерения фазового сдвига в диапазоне 4 град. 176 град. при обеспечении устойчивой работы фазометра – не более 1 град.;
входное сопротивление фазометра - не менее 1 МОм;
входная емкость - не более 20 пФ;
Гнезда «» не соединены с корпусом установки.
Во избежание неустойчивой работы фазометра и связанных с этим ошибок измерения рекомендуется контролировать величину входных напряжений фазометра с помощью вольтметров, подключаемых параллельно его входам.
При отсутствии входных напряжений или их несоответствии вышеуказанным значениям фазометр индицирует любое возможное значение фазового сдвига.