2. Содержание и порядок выполнения работы

В лабораторной работе источником синусоидального напряжения является модуль ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР. Рекомендуемое значение частоты 100…300 Гц. В работе используют мультиметр и измерительные приборы из блока МОДУЛЬ ИЗМЕРИТЕЛЯ ФАЗЫ. Четырехполюсник собирают из элементов блоков МОДУЛЬ РЕЗИСТОРОВ и МОДУЛЬ РЕАКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ. Рекомендуемые значения: сопротивления 47 или 68 Ом; 47, 68 или 100 Ом; индуктивность 30, 40, 50 или 60 мГн; конденсатор емкостью 10 мкФ. Рекомендуемое сопротивление нагрузки 47, 68 или 100 Ом.

• Собрать электрическую цепь по схеме, показанной на рис. 1П протокола.

• Проверить собранную электрическую цепь в присутствии преподавателя.

• Установить заданные преподавателем величины в блоках МОДУЛЬ РЕЗИСТОРОВ и МОДУЛЬ РЕАКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ.

• Включить автоматический выключатель QF блока модуль питания и тумблер Сеть модуля ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР. Настроить генератор на синусоидальное напряжение заданной преподавателем частотой f и действующее значение U₁  5–7 В. Записать данные в протокол.

• Выполнить опыты прямого холостого хода и короткого замыкания. Для измерения действующих значений напряжения u₁ и тока i₁ и угла сдвига фаз  использовать встроенные в модуль ИЗМЕРИТЕЛЯ ФАЗЫ приборы. Опытные данные занести в табл. 1П протокола измерений.

• Подключить к зажимам сопротивление 47, 68 или 100 Ом. Выходное напряжение четырехполюсника измерить мультиметром РР, остальные величины измерить приборами модуль ИЗМЕРИТЕЛЯ ФАЗЫ. Измеренные значения занести в табл. 1П.

• Поменять местами входные и выходные зажимы. Выполнить опыты обратного холостого хода и короткого замыкания. Измеренные значения занести в табл. 1П.

• Выполнить предварительные расчеты, указанные в протоколе измерений.

• Протокол измерений утвердить у преподавателя.

• Выключить автоматический выключатель QF блока модуль питания и тумблер Сеть модуля ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР.

Протокол измерений к лабораторной работе № 14 «Экспериментальное определение а-параметров четырехполюсника»

Рис. 1П

Опытные данные при U₁ _____ В и f  ____ Гц внесены в табл. 1П.

Таблица 1П

Режим	I, мА	, град	Примечания
Холостой ход			Прямое включение	индексы 1Х
Короткое замыкание				индексы 1К
Холостой ход			Обратное включение	индексы 2Х
Короткое замыкание				индексы 2К
Нагрузка Ом			В

Предварительный расчет комплексных сопротивлений:

 Ом;	 Ом;
 Ом;	 Ом.

Проверка отношений , _________________________.

Работу выполнили: _______________________________

Работу проверил: __________________________________

3. Содержание отчета

4. Нарисовать схему исследуемой цепи.

5. По экспериментальным данным рассчитать А-параметры четырехполюсника. Выполнить проверку –  1.

6. Рассчитать параметры Т - образной схемы замещения четырехполюсника.

7. Провести расчет четырехполюсника с нагрузкой. Сравнить с экспериментальными данными.

Отчет по лабораторной работе № 14

«Экспериментальное определение А-параметров четырехполюсника»

Электрическая схема опыта прямого включения четырехполюсника представлена на рис. 1.

Рис. 1

При обратном включении напряжение подается на зажимы .

Опытные данные при U₁ ______ В; f  ____ Гц внесены в табл. 1.

Таблица 1

Режим	I, мА	, град	Примечания
Холостой ход			Прямое включение	индексы 1Х
Короткое замыкание				индексы 1К
Холостой ход			Обратное включение	индексы 2Х
Короткое замыкание				индексы 2К
Нагрузка Ом			В

Комплексные сопротивления из протокола измерений:

 Ом; Ом; Ом; Ом.

А-параметры четырехполюсника:

;

Ом;

Ом^–1;

.

Проверка: –  1, _____________________________________.

Данные расчета представлены в табл. 2П.

Таблица 2П

A	B, Ом	C, Ом^–1	D

Т-образная схема замещения четырехполюсника показана на рис. 2.

Рис. 2

Сопротивления в схеме замещения:

Ом, Ом;

 Ом.

Для четырехполюсника с нагрузкой ____ Ом получаем:

= В;

= А.

Расчетные данные: В; А; град.

Экспериментальные данные: В; А; град.

Работу выполнил: _________________________________

Работу принял: _____________________________________

Лабораторная работа № 15 Передаточные функции и частотные характеристики четырехполюсника

Целью данной работы является экспериментальное определение амплитудно-частотной (АЧХ), фазочастотной (ФЧХ) и амплитудно-фазовой (АФХ) характеристик четырехполюсника.

1. Общие сведения

Передаточными функциями называются отношения изображений по Лапласу выходного сигнала не возбужденного четырехполюсника (  и ) к изображениям по Лапласу входного сигнала.

Так, передаточная функция четырехполюсника по напряжению имеет вид . При замене р на j получают

Рис. 15.1

выражение передаточных функций в комплексной форме

,

где – комплексный коэффициент передачи или амплитудно-фазовая характеристика (АФХ), , и – амплитудно-частотная, вещественная и мнимая частотные характеристики, фазо-частотная характеристика четырехполюсника. Частотные характеристики удобно строить в функции частоты : , , и .

Геометрическое место концов вектора называется годографом амплитудно-фазовой характеристики (рис.15.2).

Рис.15.2