Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«Национальный исследовательский Томский политехнический Университет»

Школа: ИШЭ

Направление подготовки: 13.03.02 электроэнергетика и электротехника

Изучение пакета Multisim

ПРАКТИЧЕСКАЯ работа № 1

Вариант – 16 (пр. 1) Вариант – 17 (пр. 2)

по дисциплине:

Программные средства профессиональной деятельности

Исполнитель:
студент группы	5А07		Сергеев А.С.		__.__.2021
Руководитель:
Преподаватель, к.т.н., доцент			Воронина Н. А.		__.__.2021 2021

Томск – 2021

Ход работы

Задание № 1. Подключение и настройка измерительных приборов.

1.1 Исследование с помощью мультиметра.

1. Собрать схемы (рис.1–3) для измерения входных сопротивлений с помощью с помощью мультиметра.

2. Собрать схемы (рис.4–5) для измерения напряжения на сопротивлении при подключении схем к источникам напряжения постоянного и переменного тока.

3. Измерить входные сопротивления относительно клемм a и b и напряжения с помощью мультиметра на сопротивление.

4. Рассчитать входные сопротивления схем.

5. Результаты измерений и расчета свести в таблицы (табл. 1–2).

6. Провести анализ полученных результатов и сделать выводы.

1.2 Исследование с помощью осциллографа и Боде-плоттера.

1. Собрать схемы (рис. 6–7).

2. Снять осциллограммы напряжений на входе и выходе фильтра, используя двухканальный осциллограф при синусоидальной форме напряжения питания, при пилообразной форме напряжения питания, при прямоугольной форме напряжения питания.

3. Поменять в схеме рис. 7 местами R и C и снять осциллограммы на входе и выходе фильтра при синусоидальной, пилообразной и прямоугольной форме напряжений, так же логарифмические амплитудные и фазовые частотные характеристики.

4. Изменить частоту функционального генератора в 5 раз и снять осциллограммы при прямоугольной форме напряжения и провести сравнительный анализ.

5. Провести сравнительный анализ осциллограмм и логарифмических частотных характеристик и сделать выводы.

Задание №2. Экспериментальная проверка основных законов электротехники.

1. Собрать схему рис. 28 в Multisim.

2. Установить значения ЭДС E1 и E2 и произвести измерение токов и напряжений.

3. Данные измерений внести в табл. 2.

4. Произвести расчет схемы по закону Кирхгофа и методом контурных токов.

5. Данные расчетов внести в табл. 2 и сравнить с экспериментальными.

Задание 1.1. Исследование с помощью мультиметра.

Рис. 1. Схема №1 для измерения общего сопротивления при последовательном соединении резисторов 5 Ом, 9 Ом, 2 Ом.

Рис. 2. Схема №2 для измерения общего сопротивления при параллельном соединении резисторов 5 Ом, 9 Ом, 2 Ом.

Рис. 3. Схема №3 для измерения общего сопротивления при смешанном соединении резисторов 5 Ом, 9 Ом, 2 Ом.

Рис. 4. Схемы для измерения напряжений с помощью мультиметра на сопротивлении R3 при подключении схем к источнику постоянного напряжения.

Рис. 5. Схемы для измерения напряжений с помощью мультиметра на сопротивлении R3 при подключении схем к источнику переменного напряжения.

Проведем расчет сопротивления по схеме №1: ;

R= 5+9+2=16 (Ом)

Проведем расчет сопротивления по схеме №2: ;

(Ом)

Проведем расчет сопротивления по схеме №3: ;

(Ом)

Проведем расчет напряжения на сопротивлении R3 при подключении схемы №1 к источнику постоянного тока:

1.875 (В)

Проведем расчет напряжения на сопротивлении R3 при подключении схемы №2 к источнику постоянного тока:

(В)

Проведем расчет напряжения на сопротивлении R3 при подключении схемы №3 к источнику постоянного тока:

=3.698 (В)

Проведем расчет напряжения на сопротивлении R3 при подключении схемы №1 к источнику переменного тока:

=27.5 (В)

Проведем расчет напряжения на сопротивлении R3 при подключении схемы №2 к источнику переменного тока:

(В)

Проведем расчет напряжения на сопротивлении R3 при подключении схемы №3 к источнику переменного тока:

Результаты измерений и расчетов сопротивления и напряжения.

Таблица 1

Эксперимент				Расчет
№ схемы	Rвх (Ом)	UR3 (В)	uR3 (В)	Rвх (Ом)	UR3 (В)	uR3 (В)
Сх.1	16	1.875	27.499	16	1.875	27.5
Сх.2	1.233	15	219.992	1.233	15	220
Сх.3	6.636	3.699	54.244	6.636	3.698	54.237

Вывод: в ходе выполнения задания №1.1 практической работы №1 я приобрел базовые навыки работы в программе Multisim, собрал схемы с различными вариантами подключения резисторов, измерил сопротивления и напряжение при постоянном и переменном источнике тока, сравнил экспериментальные данные с расчетными. Погрешность измерений объясняется не идеальными условиями и потерями в собранной схеме.