эл.пит лабыы / Lab4

Федеральное агентство ж.д. транспорта

Уральский Государственный Университет Путей Сообщения

Кафедра электроники

Лабораторная работа № 4

По теме «Исследование пассивных сглаживающих фильтров»

Проверил: преподаватель

Чечулина А.Н.

Выполнил: ст. гр. Шс-313

Росихин В.Ф.

Екатеринбург 2005

Цель работы: Исследование влияния сглаживающего фильтра на характер выпрямленного напряжения. Оценка влияния сопротивления нагрузки на величину пульсаций выпрямленного напряжения.

Оборудование: Лабораторный стенд, амперметры, вольтметры, осциллограф.

1. Соберём схему исследуемых фильтров:

2. Измерим значение U_0вых и I_0вых на выходе фильтра и занесём в таблицу:

Схема исследуемого фильтра		Пассивные фильтры
		L1 C3	L1 C3 C2
Положение тумблеров		Пн -11 в положении 6
Измерения	U0 вх, В	10	9,8
	U0 вых, В	9,5	9,2
	I0 вых, мА	60	60
	Uо.ог, В	0,8	0,33
Расчеты	K п вых	0,084	0,036
	K ф экс	8,4	19,9
	K ф расч	3,16	9,47

3) Измерим амплитуду основной гармоники Uог с помощью осциллографа.

Для первого фильтра: Uог = 0,8

Для второго фильтра: Uог = 0,33

Для 1 фильтра:

2 фильтра:

К _{ф экс2} = 8,4

К _{ф экс2} = 19,9

К_{ф расч1} = m²*ω²*L₁*C₃ = 3,16

К_{ф расч2}= 9,47

2. Снимем внешнюю характеристику выпрямителя с учетом фильтра U₀ = f (I₀) , и снять зависимость коэффициента пульсации от сопротивления нагрузки К_п= f (Rн), данные занесем в таблицу:

		Для 1 фильтра
П.П. Пн-11	1	2	4	9	12	15
Сопротивление нагрузки	2к	1к	350	135	105	29
U0 вх, В	13,1	12,9	11	9	8,8	8
U0 вых, В	13	12,2	10,8	8,6	8	7
Uог, В	0,166	0,266	0,222	1	1,333	1
I0вых,мА	2	10	30	100	165	325
Кп вых	0,013	0,022	0,021	0,116	0,167	0,143
Кф эксп	52,873	32,492	33,198	6,030	4,423	5,360
		Для 2 фильтра
П.П. Пн-11	1	2	4	9	12	15
Сопротивление нагрузки	2к	1к	350	135	105	29
U0 вх, В	13,1	12,5	11	9	8,8	8
U0 вых, В	13	12	10,5	8,5	8	7
Uог, В	0,05	0,133	0,133	0,333	0,333	0,333
I0вых,мА	2	10	30	100	165	325
Кп вых	0,004	0,011	0,013	0,039	0,042	0,048
Кф эксп	175,540	62,970	55,414	18,108	17,706	16,096

Вывод: Сглаживающий фильтр выделяет из пульсирующего напряжения постоянную составляющую и преграждает путь переменной составляющей. Для этого последовательно в плечо фильтра (последовательно с Rн) включают дроссель, имеющий небольшое активное сопротивление и значительную индуктивность.

Чем больше сопротивление нагрузки, тем больше коэффициент фильтрации.