Лабораторная работа №3. Исследование переменных резисторов

3.1 Цель работы

Познакомиться с общими сведениями, параметрами и характеристиками переменных резисторов, с методами определения параметров и снятия характеристик переменных резисторов в различных схемах включения, приобрести навыки работы с электроизмерительными приборами.

3.2 Описание лабораторного стенда

В состав лабораторного стенда входят:

1) персональный компьютер с программным обеспечением;

2) платформа для лабораторных измерений NI ELVIS II;

3) комплект монтажных проводов;

4) блок переменных резисторов;

5) комплект измерительных щупов;

3.3 Задание для домашней подготовки

Для выполнения и защиты лабораторной работы необходимо знать:

1) классификацию переменных резисторов;

2) требования к материалу резистивного материала переменных резисторов;

3) параметры и характеристики переменных резисторов;

4) условно-графические обозначения переменных резисторов;

5) схемы включения резисторов.

3.4 Порядок выполнения работы

Задание 1. Методом проверки по сопротивлению в отдельных точках, снять характеристики переменных резисторов.

1) Собрать схему, представленную на рисунке 3.1

2) Измерить характеристику для двух переменных резисторов, результаты измерений свести в таблицу.

3) Построить графики характеристик для двух переменных резисторов.

Рисунок 3.1 – Схема измерения сопротивления резистора

Задание 2. Методом проверки по напряжению в отдельных точках, снять характеристики переменных резисторов.

1) Собрать схему, представленную на рисунке 3.2

2) Измерить характеристику для двух переменных резисторов, результаты измерений свести в таблицу.

3) Построить графики характеристик для двух переменных резисторов.

Рисунок 3.2 – Потенциометрическое включение переменного резистора

Задание 3. Оценить влияния сопротивления нагрузки на вид характеристикипри потенциометрическом включении переменного резистора

1) Повторить пункты 1-3 задания 2 для одного переменного резистора при другом значении сопротивления нагрузки.

2) На одном графике показать характеристики при двух значениях сопротивления нагрузки.

Задание 4. Снять и построить характеристики

1) Собрать схему, представленную на рисунке 3.3

2) Измерить характеристику для двух переменных резисторов, результаты измерений свести в таблицу.

3) Построить графики характеристик для двух переменных резисторов.

Рисунок 3.3 – Реостатное включение переменного резистора

Задание 5. Снять и построить характеристики) для переменного резистора, включенного по дифференциальной схеме

1) Собрать схему, представленную на рисунке 3.4

Рисунок 3.4 – Дифференциальное включение переменного резистора

2) Измерить характеристику , результаты измерений свести в таблицу.

3) Построить график характеристики .

3.5 Содержание отчета

Отчет по лабораторной работе должен быть оформлен в соответствии с СМК-О-СМГТУ-32.06 и содержать:

1) титульный лист, оформленный по стандарту МГТУ;

2) основную часть, включающую цель работы, порядок выполнения работы, результаты выполнения заданий (схемы, таблицы, графики).

Лабораторная работа №4. Исследование диэлектрических материалов

4.1 Цель работы

Ознакомится со свойствами диэлектрических материалов на примере диэлектриков, применяемых в конденсаторах.

4.2 Описание лабораторного стенда

В состав лабораторного стенда входят:

1) персональный компьютер с программным обеспечением;

2) платформа для лабораторных измерений NI ELVIS II;

3) комплект монтажных проводов;

4) два конденсатора;

5) комплект измерительных щупов;

6) два резистора;

4.3 Задание для домашней подготовки

1) Перед выполнением работы необходимо ознакомиться с основными свойствами конденсаторов, повторить основные соотношения теории электрических цепей применительно к конденсаторам.

2) Изучить назначение и функциональные возможности ВП ImpedanceAnalyzerиз палитры приборовNIELVISmx(материалы представлены в файле «NIELVISII. Учебный курс.pdf»).

3) Ознакомиться с методикой проведения лабораторной работы.

4.4 Порядок выполнения работы

Задание 1. Измерить емкость двух коденсаторов

1) Собрать схему, представленную на рисунке 1.

Рисунок 4.1 – Схема измерения емкости конденсатора

2) При помощи виртуального прибора (ВП) DMMиз палитры приборовNIELVISmxизмерить емкость двух конденсаторов С1 и С2.

3) Записать в таблицу маркировку конденсаторов и результаты измерений.

Задание 2. Расчет и измерение электрических параметров конденсаторов

1) При помощи ВП ImpedanceAnalyzerпровести измерения полного сопротивления конденсатора, активной составляющей сопротивления, реактивной составляющейи фазы вектора полного сопротивлениядля двух конденсаторов С1 и С2 при различных частотах входного сигнала (см. таблицу 1).

2) Для каждого измерения из п.п. 1 произвести расчет значений тангенса угла диэлектрических потерь и емкости конденсатора.

3) Результаты измерений свести в таблицу 1.

Таблица 1 – Результаты измерений

, мкФ*	, мкФ**	, Гц	, кОм	, град	, Ом	, Ом	, мкФ***
		50
		100
		200
		300
		500
		700
		1000
		3000
		5000
		50
		…
		5000

*- номинальное значение емкости. **- измеренное значение емкости. ***- расчетное значение емкости.

4) По данным таблицы 1 построить графики зависимости:

и;

и;

и;

и.

На графиках оси частот изобразить в логарифмическом масштабе.