- •Предисловие
- •Введение
- •Изучение источников питания
- •Методические указания и рекомендации
- •Инструкция по эксплуатации осциллографа универсального с1-77
- •Проведение измерений
- •Инструкция по эксплуатации генератора сигналов г3-112
- •Исследование стационарного состояния линейной электрической цепи
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •Порядок выполнения работы
- •Значения параметров элементов исследуемой цепи
- •Значения напряжений узлов и токов ветвей
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Экспериментальное исследование пассивных элементов цепи в частотной области при последовательном соединении
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •Частотные характеристики катушки индуктивности
- •Частотные характеристики резистора
- •Частотные характеристики конденсатора
- •К определению модулей напряжений на элементах цепи
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Пассивный двухполюсник
- •Результаты измерений методом трех вольтметров
- •Результаты измерений с помощью осциллографа
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Резонанс в электрических цепях
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Исследование линейных электрических цепей
- •Расчет параметров отдельно взятых катушек
- •К определению взаимной индуктивности
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Согласование нагрузки с источником
- •К пунктам 4 и 6
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Исследование последовательного колебательного контура
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •К определению параметров цепи
- •Амплитудно-частотная характеристика
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Исследование параллельного колебательного контура
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •К определению параметров контура
- •Амплитудно-частотная характеристика
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Исследование связанных колебательных контуров
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Исследование линейного пассивного четырехполюсника
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 12 исследование линейных частотных фильтров
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Исследование фазовращателя Цели работы. 1. Изучить методы расчета и экспериментального исследования электрических цепей, осуществляющих фазовые сдвиги между токами и напряжениями.
- •2. Ознакомиться со способами настройки фазовращающих цепей на заданный режим.
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •Экспериментальные и расчетные данные
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Исследование переходных процессов в цепях с одним реактивным элементом
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •Исследование цепи
- •Методические указания и рекомендации
- •При логарифмировании получаем
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 15 исследование переходных процессов в цепи с двумя реактивными элементами
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
Программа домашней подготовки к выполнению работы
По учебным пособиям и конспекту лекций изучить раздел: «Индуктивно связанные цепи» [1, § 2.7; 2, § 4.4; 3, § 3.36 – 3.38].
Изучить описание и методические указания к настоящей работе.
Заготовить бланк протокола с необходимыми заголовками, схемами, таблицами, формулами и местом для расчетов по каждому пункту задания. Схемы электрических цепей вычерчиваются, снабжаются подписью с порядковым номером и размещаются в тексте соответствующего раздела заготовки.
Контрольные вопросы
Объяснить физическую сущность явлений самоиндукции и взаимной индукции.
Какие зажимы индуктивно связанных катушек называются одноименными?
Как практически произвести разметку зажимов двух (и больше) индуктивно связанных катушек? Приведите схемы опытов и расчетные формулы.
Какое включение катушек называется согласным и какое – встречным?
Какими способами можно определить взаимную индуктивность между двумя катушками?
Что называется коэффициентом связи катушек? В каких пределах он может изменяться?
Каким образом в расчетном отношении можно «развязать» индуктивную связь пары катушек?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7
Согласование нагрузки с источником
Цели работы. 1. Исследовать вопрос передачи энергии от активного двухполюсника к пассивному (от источника к нагрузке) при согласованном и несогласованном режимах работы цепи.
2. Уяснить вопрос согласования нагрузки с внутренним сопротивлением источника.
Объект и средства исследования
В качестве источника используют генератор синусоидальных сигналов. На стенде имеются «Магазин C», магазины сопротивлений и катушка на панели «Элементы цепи». Измерения производят электронным вольтметром и цифровым комбинированным прибором, который используется в качестве миллиамперметра. Схема собирается на универсальной панели.
Рабочее задание
1. Собрать цепь, принципиальная схема которой показана на рис. 7.1. В качестве переменного сопротивления R использовать первый магазин сопротивлений; в качестве 500 Ом, имитирующего внутреннее сопротивление источника, – второй магазин сопротивлений.
2. Установить ,Ri = 0, 0.1 мкФ. Для образованного последовательного контураRк, Lк С рассчитать резонансную частоту , считая индуктивность катушкиLк известной (параметры катушки Rк и Lк указаны на стенде).
3. Включить питание, установить частоту источника, равную резонансной , и напряжениеUвх = 5 В. Изменяя частоту источника и под-
Рис.7.1
держивая 5 В, добиться максимального значения тока. Цепь оказалась настроенной на резонанс, в чем можно дополнительно убедиться, вычислив. Можно проверить настройку цепи на резонанс также с помощью двухлучевого осциллографа.
4. Установить 500 Ом. ИзменяяR от 0 до 1000 Ом и отмечая для каждого случая ток в цепи, заполнить табл. 7.1 (непременно фиксируется случай согласованной нагрузки, когда ).
Т а б л и ц а 7.1
К пунктам 4 и 6
Измерено |
Вычислено | |||||
R |
|
I |
|
|
P |
|
Ом |
Ом |
A |
Вт |
Вт |
Вт |
– |
|
|
|
|
|
|
|
Вычислить для каждого измерения мощность , выделяющуюся в нагрузке, мощность, расходуемую на внутреннем сопротивлении генератора, мощностьP источника и КПД передачи. При выполнении этого опыта необходимо поддерживать неизменным. Снять пять точек до наступления согласованного режима и пять точек после.
5. По данным п. 4 построить графики ,,,, где– КПД.
6. Установить вновь . Изменить частоту генератора, сделав ее равной 0.6(при этом нарушается первое условие согласования). Повторить опыт по п. 4 на этой частоте, поддерживая постоянным то же входное напряжение. Построить кривую. Сделать заключение о влиянии согласования сопротивлений генератора и нагрузки на величину выделяющейся в нагрузке мощности.