- •Часть II
- •Содержание
- •Основные положения
- •Правила техники безопасности
- •Описание лабораторного стенда
- •Порядок работы с электронно-лучевым осциллографом
- •Описание органов управления
- •Органы управления электронно-лучевой трубкой:
- •Органы управления тракта вертикального отклонения:
- •Органы управления синхронизации:
- •Органы управления разверткой:
- •Включение осциллографа
- •Проведение измерений
- •Лабораторная работа № 12
- •Основные положения
- •Домашняя подготовка к работе
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Домашняя подготовка к работе
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы и задания
- •Лабораторная работа № 14
- •Основные положения
- •Домашняя подготовка
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы и задачи
- •Лабораторная работа № 15
- •Подготовка к работе
- •Порядок выполнения работы
- •Исследование вольтамперной характеристики лампы накаливания.
- •Исследование в.А.Х. Стабилитрона.
- •Исследование стабилизатора напряжения
- •Контрольные вопросы и задачи
- •Лабораторная работа № 16
- •Описание наследуемых магнитных цепей и методики измерении.
- •Домашняя подготовка к работе
- •Порядок выполнения работы
- •Исследование неразветвленной магнитной цепи
- •Снятие кривой намагничивания
- •Исследование разветвленной магнитной цепи.
- •Контрольные вопроси и задачи
- •Лабораторная работа № 17
- •Домашняя подготовка к работе
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 18
- •Описание исследуемого устройства
- •Домашняя подготовка к работе
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 19
- •Описание исследуемого устройства
- •Домашняя подготовка к работе
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Список рекомендуемой литературы
Лабораторная работа № 12
Исследование пассивных четырехполюсников
Цель работы – экспериментальное определение коэффициентов и параметров схем замещения пассивных четырехполюсников
Основные положения
Под четырехполюсником понимают электрическую цепь, имеющую два входных и два выходных зажила. Если в четырехполюснике отсутствуют источники энергии, то его называют пассивным.
Поскольку в четырехполюснике имеется две входные величины I1и U1и две выходные I2и U2, существует шесть вариантов связи между ними. Основной формой записи уравнений четырехполюсника является А-форма:
,. (5.1)
При этом между четырьмя коэффициентами имеет место зависимость
. (5.2)
Четырехполюсник может быть представлен Т-образной (рис. 5.1) или П-образной схемой замещения (рис. 5.2).
Рисунок 5.1 – Т-образная схема замещения четырехполюсника
Рисунок 5.2 – П-образная схема замещения четырехполюсника
Для Т-образной схемы
,,,. (5.3)
Для П-образной схемы
,,,. (5.4)
Коэффициенты четырехполюсника могут быть определены:
а) расчетным способом, если известна внутренняя схема четырехполюсника и параметры ее элементов;
б) экспериментальным способом (внутренняя схема четырехполюсника и ее параметры неизвестны).
При экспериментальном определении коэффициентов четырехполюсника осуществляются опыты холостого хода или короткого замыкания со стороны входных и выходных зажимов.
По результатам этих измерений вычисляются сопротивления холостого хода и короткого замыкания Z10(Y10) и Z1K(Y1K) со стороны входных зажимов и Z20(Y20) и Z2K(Y2K) – со стороны выходных зажимов. Коэффициенты четырехполюсника рассчитываются по формулам
,,,. (5.5)
Параметры Т-образной схемы определяются по выражениям:
,,. (5.6)
Аналогично для П-образной схемы:
,
(5.7)
,.
Для линейного четырехполюсника существуют два характеристических сопротивления Z1Cи Z2C. Эти сопротивления определяются:
,. (5.8)
Постоянная передачи четырехполюсника определяется
. (5.9)
Домашняя подготовка к работе
Изучить теорию четырехполюсников по учебнику /1, §4.1 – 4.11; 2, §8.1 – 8.8/.
Получить выражения (5.3) для Т-образной схемы (нечетный номер бригады) и (5.4) для П-образной схемы (четный номер бригады). Вывод указанных выражений привести в бланке отчета.
Заготовить бланк отчета со схемами и таблицами, приведенными в разделе 5.3.
Порядок выполнения работы
Из элементов электрической цепи: конденсатора, резистора и катушки индуктивности собрать Т-образный (нечетный номер бригады) или П-образный (четный номер бригады) четырехполюсник и включить его по схеме, представленной на рис. 5.3.
Рисунок 5.3 – Электрическая схема определения параметров четырехполюсника
Примечание. Расположение элементов в четырехполюснике определяет для бригады преподаватель.
Выполнить опыты холостого хода и короткого замыкания при питании четырехполюсника со стороны зажимов m-n. Результаты занести в табл. 5.1.
Примечания:
1. Напряжение на входе устанавливать плавно, идя от нуля, и такое, чтобы показания приборов были удобны для снятия результатов.
2. Для определения знака аргумента комплексных сопротивлений замыкают ключ K2. При этом, если показание амперметра уменьшится, то знак «плюс», а если увеличится, то знак «минус».
Таблица 5.1 – Результаты опытов х.х и к.з. четырехполюсника
Питание со стороны зажимов |
Опыт |
Измерено |
Вычислено | |||
U |
I |
P |
знак φ |
Комплексное сопротивление | ||
m–n |
х.х. |
|
|
|
|
Z10= |
m–n |
к.з. |
|
|
|
|
Z1K= |
p–q |
х.х. |
|
|
|
|
Z20= |
p–q |
к.з. |
|
|
|
|
Z2K= |
Выполнить опыты холостого хода и короткого замыкания при подаче энергии со стороны зажимов p–q. Использовать те же приборы и рекомендации, что в п. 2. Полученные данные занести в табл. 5.1.