Osvoenie_rabochey_prof_ramki_1

Міністерство освіти і науки України

Східноукраїнський національний університет

імені Володимира Даля

коледж

СПЕЦІАЛЬНІСТЬ

«Обслуговування комп’ютерних та інтелектуальних систем і мереж»

ПРАКТИКА НА ОТРИМАННЯ РОБІТНИЧОЇ ПРОФЕСІЇ

Технічний звіт

ПН. 5.05010201.09.01.05.ТЗ

Керівник:

Жевагін С. Б.

Виконав:

Студент групи 1К–09

Дунай В. В.

ЛУГАНСЬК

ЗМІСТ

Вступ 3

1 Техніка безпеки 4

2 Методи вимірювання струмів і напруг, правила включення амперметра і вольтметра в електричне коло 5

3 Лабораторні роботи 9

Висновок 39

Література 40

ВСТУП

Метою проведення практичного навчання є наступне:

Навчитися вимірювати напругу, струм та опір в схемах різноманітної складності. Освоїти роботу та настройку тестерів, осцилографів та навчальних стендів. Навчитися користуватися програмою Electronics Workbench, яка призначена для складання схем на комп’ютері. Вивчити складові частини комп’ютера.

При проведенні лабораторних занять використовується лабораторний стенд “Електротехніка ДК 4826”.

Лабораторний стенд по електротехніці і промисловій електроніці містить прилади, необхідні для освоєння навиків роботи з радіовимірювальними пристроями і радіоелементами. Для виконання необхідних лабораторних робіт на монтажній панелі збирається схема за допомогою елементів лабораторного набору і радіовимірювальних приладів. Електричні з'єднання елементів схеми, вимірювальних приладів і підключення схеми до гнізд здійснюється за допомогою приладів П2, ПЗ, П4, П5, і перемичок П1.

З блоків живлення подається необхідна напруга живлення і вхідні сигнали, необхідні для проведення лабораторної роботи (прямокутної, пилкоподібної, трикутної і синусоїдальної форми).

1 ТЕХНІКА БЕЗПЕКИ

1. Переконатися у тому, що автомати і тумблери живлячих мереж вимкнуті, покажчики напруги встановленні на «0».

2. Ознайомитись з місцезнаходженням засобів пожежогасіння і аптечки першої допомоги.

3. Ознайомитись з інструкцією по виконанню роботи, схемою, інструментами і перевірити їх відповідність вимогам техніки безпеки.

4. Пам’ятати про небезпеку ураження електричним струмом. Виконувати слід тільки ту роботу яка задана викладачем, або передбачена графіком виконань лабораторних робіт.

5. Вмикати живлення з метою першого випробування ланцюгів тільки після перевірки викладачем.

6. Всі вмикання, регулювання та інші операції повинні проводитись однією людиною та однією рукою. Друга рука повинна бути вільною і не повинна торкатися приладів, або стенду.

7. Не доторкатися до неізольованих елементів з’єднаних і комутаційних пристроїв.

8. Не виконувати будь яких вимірювань у ввімкнутій схемі за допомогою з’єднувальних дротів. Перед цим вона повинна бути вимкнутою і регулююча апаратура приведена в початкове положення.

9. При виявленні будь яких пошкоджень в електрообладнанні стендів, при появі диму, іскріння або запаху підігрітої ізоляції необхідно терміново вимкнути живлення і повідомити про це викладачам.

10. Забороняється залишати без нагляду працююче лабораторне обладнання і гучно розмовляти.

11. Після закінчення роботи необхідно розібрати схему і вимкнути живлення стенду і провести прибирання приміщення лабораторії.

2 МЕТОДИ ВИМІРЮВАННЯ СТРУМІВ І НАПРУГ, ПРАВИЛА ВКЛЮЧЕННЯ АМПЕРМЕТРА І ВОЛЬТМЕТРА В ЕЛЕКТРИЧНЕ КОЛО

Вимірювання струму 

Для вимірювання струму в ланцюзі служать амперметри, що включаються послідовно в ланцюг, де проводиться визначення величини струму. Щоб струм в колі при включенні амперметра не змінився, необхідно опір його обмотки робити дуже малим. Для цього обмотку амперметра роблять з невеликого числа витків товстого дроту. Щоб розширити межі вимірювання амперметра, застосовують шунти. Шунти представляють собою манганінові пластини або стрижні, впаяні в мідні або латунні наконечники. Шунт включається в ланцюг послідовно. Паралельно йому включається амперметр. Струм I в колі А розгалужується назад пропорційно опорам обмотки амперметра ra і шунта Rш: 

Ia / Iш = Rш / ra, причому Iш = I-Ia, 

звідки опір шунта буде

Rш = (Iara) / (I-Ia). 

Позначимо відношення струму I до струму Ia через n (число n іноді називають коефіцієнтом шунтування). Тоді вираз для Rш можна записати так: 

Rш = Rа /(n-1).

На струми до 100 А шунти поміщають всередині приладу (внутрішні шунти). На великі струми шунти робляться зовнішніми і приєднуються до амперметра за допомогою проводів, опір яких точно вивірене, бо інакше розподіл струмів буде іншим і вимір неправильним. Зустрічаються універсальні шунти на кілька меж вимірювань. Прилади, які постійно працюють зі своїм індивідуальним шунтом, градуюються з урахуванням шунта, про що робиться напис на шкалі приладу. Часто застосовуються також калібровані шунти. Такий шунт можна включати з будь-яким приладом, розрахованим на ту ж величину падіння напруги, що і даний шунт. Зазвичай шунти ставляться тільки до приладів магнітоелектричної системи для вимірювань у колах постійного струму. Для розширення меж вимірювання амперметрів у колах змінного струму застосовуються трансформатори струму.

Для вимірювання сили струму існує вимірювальний прилад -амперметр.

Умовне позначення амперметра на електричній схемі: При включенні амперметра в електричне коло необхідно знати: 1. Амперметр включається в електричний ланцюг послідовно зтим елементом ланцюга, силу струму в якому необхідно виміряти

.

2. При підключенні треба дотримуватись полярності: "+"амперметра підключається до "+" джерела струму, а "мінус" амперметра - до "мінуса" джерела струму.

Вимірювання напруги 

Для вимірювання напруги вживаються вольтметри. Вольтметри включаються паралельно тому ділянки кола, де необхідно виміряти напругу. Щоб прилад не споживав великий струм і не впливав на величину напруги ланцюга, обмотка його повинна мати великий опір. Чим більше внутрішній опір вольтметра, тим точніше він буде вимірювати величину напруги. Для цього обмотка вольтметра виготовляється з великого числа витків тонкого дроту. Для розширення меж вимірювання вольтметрів вживаються додаткові опору, що включаються послідовно з вольтметрами. У цьому випадку напруга мережі розподіляється між вольтметром і додатковим опором. Величину додаткового опору необхідно підбирати з таким розрахунком, щоб у колі з підвищеним напругою по обмотці вольтметра проходив той же струм, що і при номінальній напрузі. Струм, на який розрахована обмотка приладу,

 Iв = U / rв. 

У ланцюзі з напругою в n разів більшим струм вольтметра з додатковим опором r повинен залишитися незмінним: 

Iв = nU / (rв + r) або U / rв = nU / (rв + r), 

звідси величина додаткового опір дорівнює 

r = rв (n-1). 

Додаткові опору виготовляють з манганінового дроту, намотаною на гетінаксовий або фарфоровий каркас, і поміщають всередині приладу або окремо від нього. Для вимірювання високих напруг змінного струму вживаються вимірювальні трансформатори напруги.

Для вимірювання напруги існують спеціальний вимірювальнийприлад - вольтметр. Умовне позначення вольтметра на електричній схемі: При включенні вольтметра в електричне коло необхіднодотримувати два правила: 1. Вольтметр підключається паралельно ділянки кола, наякому буде вимірюватися напруга;

2.Соблюдаем полярність: "+"вольтметра підключається до "+"джерела струму, а "мінус"вольтметра - до "мінуса" джерела струму.

3 Лабораторні роботи

Лабораторна робота №2

Мета роботи: Зняття та аналіз вольтамперних характеристик германієвого і кремнієвого діодів. Визначення їх параметрів за характеристиками.

Порядок виконання роботи:

1. Зібрали схему дослідження діодів, зображену на рисунку 2.1.

Рисунок 2.1 – Схема дослідження діодів,

включених в прямому напрямку.

2. Подвійним клацанням лівої кнопки миші на генераторі струму відкрили його властивості і встановили струм 1 мкА (1 μА).

3. Відкрили властивості першого діода і на вкладці Models вибрали діод SB040 (general2), а на вкладці Label в рядок Label вписали позначення VD1. Натиснули OK.

4. Повторили операцію для другого діода, позначивши його VD2 і вибравши діод 1N4153 (national).

5. Включили схему перемикачем, розташованим у правому верхньому кутку екрану, або натисненням клавіш [CTRL]+[G] (для відключення служить комбінація [CTRL]+[T]). При зміні параметрів схеми, можливо, буде потрібно повторне включення.

6. Змінюючи струм генератора відповідно до таблиці 1, записали свідчення вольтметра.

Таблиця 1 - Данні для побудови прямої гілки ВАХ діода

Прямой ток, Iпр, мА	0,02	0,05	0,1	1	5	10	20	50	100
Напряжение на диоде VD1, Uпр2,мВ	0,114	0,284	0,57	5,384	22,27	37,3	57,76	91,59	120,5
Напряжение на диоде VD2, Uпр2,мВ	20	50	100	460,5	515,2	534,6	553,2	577,3	595,4

7. Підключили діод VD2 до генератора струму, натиснувши клавішу [Пробіл] (для управління перемикачем можна використовувати іншу клавішу. Для цього її потрібно поставити у властивостях компонента).

8. Повторили вимірювання для другого діода.

9. Зібрали схему, зображену на рисунку 2.2.

Рисунок 2.2 - Схема дослідження діодів, включених

у зворотному напрямку.

10. Зняли зворотні характеристики діодів, змінюючи напругу відповідно до таблиці 2.

Таблиця 2 - Дані для побудови зворотньої гілки ВАХ діода

Обратное напряжение на диоде Uобр, В	0,1	1	10	60	120	120,1	120,2	120,3	120,4
Ток через диод VD1, Iобр1, мкА	7,27	9,11	18,1	68	128	507,3	1700,8	360001	1000000
Ток через диод VD2, Iобр2, мкА	0,1	1	10	60	120	120,1	120,2	120,3	120,4

Висновок: отримали пряму та зворотну ВАХ для двох типів діодів.

Лабораторна робота №3

Мета роботи: Зняття та аналіз вольт амперних характеристик біполярного транзистора, включеного по схемі з загальним емітером. Визначення h-параметрів за характеристиками.

Порядок виконання роботи:

1. Зібрали схему дослідження транзистора, зображену на рисунку 3.1. Для дослідження використовується транзистор MPS3709 (nationl1), вітчизняний аналог - КТ3102A.

2. Побудували таблицю для запису результатів вимірювань (Таблиця 3.1).

3. Встановили на генераторі напруги G2 напругу UКЕ1 = 0 В.

4. Змінюючи значення струму генератора G1 від 1 до 500 мкА, записали відповідні значення напруги UБЕ (вольтметр PV1) в таблицю.

5. Повторили вимірювання при вихідній напрузі UКЕ2 = 15 В.

6. Побудували таблицю для запису результатів вимірювань (Таблиця 3.2).

Рисунок 3.1 - Схема для дослідження біполярного транзистора

Таблиця 3.1 - Дані для побудови вхідних характеристик транзистора

Входной ток, Iб,мкА	1	5	10	20	50	100	200	300	400	500
Входное напряжение, Uбэ,мВ,при Uкэ1=0 В	403	456	475	493	517	535	553	564	571	577
Входное напряжение, Uбэ,мВ,при Uкэ2=15 В	573	633	653	672	696	714	732	743	750	756

Таблиця 3.2 - Дані для побудови вихідних характеристик транзистора

Входное напряжение, Uкэ,В	0,1	1	2	5	10	15	20	25	30	35
Выходной ток, Iк,мА,при входном токе, Iб1=100мкА	325	6,123	6,185	6,373	6,69	6,998	7,31	7,623	7,935	8,25
Выходной ток, Iк,мА,при входном токе, Iб2=300мкА	889	12,95	13,08	13,47	14,1	14,78	15,44	16,09	16,75	17,4
Выходной ток, Iк,мА,при входном токе, Iб3=500мкА	1,4	17,81	7,99	18,53	19,4	20,32	21,23	22,12	23,02	23,9

7. Встановили на генераторі струму G1 струм IБ1 = 100 мкА.

8. Змінюючи значення напруги генератора G1 від 0,1 до 35 В, записали відповідні значення струму ІК (амперметр PА2) в таблицю.

9. Повторили вимірювання при вхідних токах IБ2 = 300 мкА і IБ3 = 500 мкА.

10. За результатами вимірювань побудували вхідні і вихідні характеристики транзистора.

Висновок: зняли та проаналізували вольт амперні характеристики біполярного транзистора, включеного по схемі з загальним емітером.

Лабораторна робота №4

Мета роботи: Зняття стокозатворних і стокових характеристик польового транзистора. Визначення характеристики і активної вихідний провідності.

Порядок виконання роботи:

1. Зібрали схему дослідження транзистора, зображену на рисунку 4.1.

Рисунок 4.1 - Схема для дослідження польового транзистора

2. Намалювали таблицю для побудови стокозатворних характеристик (Таблиця 4.1).

3. Провели вимірювання і занести результати в таблицю.

Таблиця 4.1 - Дані для побудови стокозатворних характеристик

Напряжение затвор – исток Uзи, В		0	0,5	1	1,5	2	2,5
Ток стока Iси,мА, при напряжении затвор- исток Uси, В	2	6,023	4,024	2,266	1,008	0,252	0
	10	6,528	4,182	2,355	1,048	0,262	0

4. Намалювали таблицю для побудови сімейства стокових характеристик (Таблиця 4.2).

5. Провели вимірювання і занести результати в таблицю.

6. Побудували стокозатворні та стокові характеристики в координатних осях.

Таблиця 4.2 - Дані для побудови стокових характеристик

Напряжение сток - исток Uси, В		1	2	3	5	8	9	10
Ток стока Iс,мА, при напряжении затвор- исток Uзи, В	0	3,988	6,023	6,311	6,373	6,466	6,497	6,528
	0,6	2,798	3,632	3,65	3,686	3,74	3,757	3,776
	1,2	1,603	1,702	1,711	1,728	1,753	1,761	1,77

7. Визначили необхідні параметри і розрахували крутизну стокозатворної характеристики та активну вихідну провідність.

Висновок: зняли стокозатворні і стокові характеристики польового транзистора. Визначили характеристики і активні вихідні провідності.

Лабораторна робота №5

Мета роботи: Побудова та вивчення властивостей підсилювача синусоїдальних сигналів. Вивчення роботи осцилографа.

Порядок виконання роботи:

1. Зібрали схему дослідження підсилювача з емітерною термостабілізацією, зображену на рисунку 5.1, якщо напруга живлення ЄК = 25 В, а ІК max = 100 мА.