Домашнее задание к лабораторной работе №4 «Исследование сглаживающих фильтров»

1. Определите параметры простейшего фильтра. Учитывая параметры нагрузки, выберите тип простейшего фильтра и рассчитайте индуктивность дросселя (или емкость конденсатора). Напряжение на нагрузке U­₀=20 В, частота тока f_c =50 Гц, выпрямитель собран по мостовой схеме. Величина параметра Н=200, сопротивление фазы выпрямителя r =30 Ом. Данные для расчета простейших фильтров приведены в таблице 4.1.

Таблица 4.1

Номер варианта	Сопротивление Rн, Ом	Коэффициент пульсаций КП
1	430	0,006
2	100	0,08
3	430	0,03
4	100	0,08
5	430	0,006
6	100	0,1
7	430	0,03
8	100	0,08
9	430	0,006
10	100	0,1
11	430	0,006
12	100	0,08
13	430	0,03
14	100	0,08
15	430	0,006
16	100	0,1
17	430	0,03
18	100	0,08
19	430	0,006
20	100	0,1

2. Приведите схему фильтра, рассчитайте коэффициент сглаживания q и коэффициент пульсаций на его выходе. Напряжение на выходе выпрямителя U₀=20В , частота тока f_c =50Гц, выпрямитель собран по мостовой схеме. Определите напряжение на выходефильтра и КПД. Данные для расчета параметров пассивных фильтров приведены в таблице 4.2.

Таблица 4.2

Номер варианта	Rн, Ом	Параметры фильтра	Тип фильтра
1	430	С1=С2=1000 мкф;L=1,3 Гн;rL=40 Ом	П-образный, LC
2	100	С=1000 мкф;L=1,3 Гн;rL=40 Ом	Г-образный, LC
3	430	С1=200 мкф;С2=2000 мкф;rL=80 Ом	П-образный, LC
4	100	С=1000 мкф;L=1,2 Гн;rL=80 Ом	Г-образный, LC
5	430	С1=С2=1000 мкф;L=1,3 Гн;rL=40 Ом	П-образный, LCс послед. резонансом
6	100	L=1,2 Гн;rL=40 Ом	Г-образный, LCс послед. резонансом
7	430	Rф=30 Ом;С1=С2=1000 мкф	П-образный, RC
8	100	Rф=30 Ом; С= 1000 мкф	Г-образный, RC
9	430	С1=С2=1000 мкф;L=1,2 Гн;rL=80 Ом	П-образный, LC
10	100	С=2000 мкф;L=1,2 Гн;rL=80 Ом	Г-образный, LC
11	430	С1=С2=1000 мкф;L=1,2 Гн;rL=80 Ом	П-образный, LC
12	100	С=2000 мкф;L=1,2 Гн; rL=80 Ом	Г-образный, LC
13	430	Rф=30 Ом;С1=С2=1000 мкф	П-образный, RC
14	100	С=1000 мкф;L=1,2 Гн;rL=80 Ом	Г-образный, LC
15	430	Rф=30 Ом;С1=С2=1000 мкф	П-образный, RC
16	100	С=2000 мкф;L=1,2 Гн;rL=80 Ом	Г-образный, LC
17	430	С1=С2=1000 мкф;L=1,2 Гн;rL=80 Ом	П-образный, LC
18	100	Rф=30 Ом;С = 1000 мкф	Г-образный, RC
19	430	Rф=30 Ом;С1=С2=1000 мкф	П-образный, RC
20	100	С=1000 мкф;L=1,2 Гн;rL=80 Ом	Г-образный, LC

3. Приведите схему транзисторного фильтра, поясните его принцип действия и назначение элементов схемы. Рассчитайте q, k_пвых, Напряжение на выходе выпрямителя U₀=20 B, f_c=50 Гц, выпрямитель собран по мостовой схеме. На выходе выпрямителя, то есть на входе фильтра включен конденсатор С1. В базовой цепи транзистора КТ808А находится Г-образный RC-фильтр. Данные для расчета активного фильтра приведены в таблице 4.3.

 

Таблица 4.3

Номер варианта	С1, мкф	С, мкф	R, Ом
1	200	200	200
2	1000	200	200
3	1000	2000	200
4	200	2000	200
5	200	200	50
6	1000	200	50
7	1000	2000	50
8	200	2000	50
9	200	2000	200
10	200	2000	50
11	1000	200	100
12	200	2000	50
13	1000	2000	50
14	200	200	100
15	1000	200	100
16	200	2000	50
17	1000	2000	100
18	200	200	100
19	1000	200	50
20	200	2000	50

 

4. Составьте таблицы для записи результатов экспериментального определения зависимостей коэффициента пульсаций на выходе k_пвых, КПД, коэффициента сглаживания q от тока нагрузки I₀. В таблицах должны быть графы для внесения показаний приборов, по которым будут рассчитаны указанные зависимости, а также результатов расчета k_пвых, q, КПД.

Управляемые (тиристорные) выпрямителивынесены на самостоятельное изучение. Материал подробно изложен в /1,2,3,4/. Следует рассмотреть режимы работы двухполупериодного выпрямителя на нагрузку с резистивной, индуктивной реакцией, с обратным диодом, их регулировочные характеристики, но проще расчет к лабораторной работе №5 «Исследование управляемого выпрямителя» выполнять по /4/. Проверкой готовности к выполнению лабораторной работы №5 являются выполненное домашнее задание и (или) результаты тестирования по этой теме.