- •Лабораторная работа № 1
- •1 Цель работы
- •2 Материальное обеспечение
- •3 Последовательность выполнения работы
- •3.2.13 Выключить стенд в следующем порядке:
- •3.3.13 Выключить стенд в следующем порядке:
- •3.4.13 Выключить стенд в следующем порядке:
- •4 Теоретическое обоснование
- •4.1 Мосты постоянного тока
- •4.2 Мосты переменного тока
- •5.1 Цель работы
- •6 Контрольные вопросы
3.4.13 Выключить стенд в следующем порядке:
- выключить стенд автоматическими выключателями QF1, QF2, QF3;
- вернуть переключатели резисторов R2, R17, R19 в начальное состояние «0»;
- убрать все перемычки.
3.4.14 Рассчитать неизвестную индуктивность LX по формуле
(10)
Вычислить по результатам измерения абсолютную погрешность измерения индуктивности. Принять фактическую индуктивность LX ФАКТ=8,2 мГн, емкость С12=0,1 мкФ
(11)
Вычислить относительную погрешность
(12)
Результаты измерений и вычислений занести в таблицу 1.
Значение сопротивления R2 изменяется галетными переключателями 1x1000, 1x100, 1x10, 1x1 в следующем виде: R2=1000∙n1x1000+100∙n1x100+10∙n1x10+n1x1 Ом соответственно для каждого переключателя, где n – положение каждого переключателя соответственно.
4 Теоретическое обоснование
4.1 Мосты постоянного тока
Схема моста постоянного тока (рисунке 5) состоит из четырех плеч (ветвей) и двух диагоналей; плечи представляют собой резисторы с сопротивлениями R1, R2, R3, и R4 в одну из диагоналей включают источник питания, в другую ‑ индикатор с двусторонней шкалой (гальванометр или микроамперметр) с внутренним сопротивлением RИ.
Ток в индикаторе IИ вычисляют на основании законов Кирхгофа
(13)
Рисунок 5 - Схема моста постоянного тока
Отсюда вытекают два возможных состояния мостовой схемы при измерениях: неуравновешенное, когда ток в индикаторе не равен нулю, и уравновешенное, когда ток в индикаторе равен нулю. В соответствии с этим мосты разделяют на две группы: одни предназначены для работы только в неуравновешенном, другие ‑ только в уравновешенном состоянии.
В неуравновешенных мостах сопротивление одного из плеч неизвестно, а остальные величины, входящие в формулу, постоянны, следовательно, величина тока индикатора IИ может служить мерой неизвестного сопротивления, т. е. такой мост является прямопоказывающим прибором. Эти мосты широко применяют для измерения неэлектрических величин электрическими методами.
В уравновешенных мостах ток IИ в момент отсчета равен нулю, что достигается при выполнении условия равновесия моста ‑ равенства произведений сопротивлений противолежащих плеч
(14)
Следовательно, если сопротивления трех плеч известны, то из условия легко определяется неизвестное сопротивление четвертого плеча. Например, пусть R1 = Rx, тогда . Процесс уравновешивания моста постоянного тока достигается изменением либо величины сопротивления одного плеча R2 при постоянном отношении R4/R3, либо отношения сопротивлений плеч R4/R3 при постоянном значении величины R2. Практические схемы мостов выполняют так, что в процессе измерения можно изменять обе эти величины, одну плавно, а другую скачками, что позволяет значительно расширить пределы измерений.