Лабы_ТОЭ2_ЭА_2012

УДК 621.3 М и М 2-3-_________12.

электроника»Тунѐва А.А.

Рецензент: ст. преподаватель кафедры “Промышленная электроника”

Литвинчук Ирина Евгеньевна

Теоретические основы электротехники. Лабораторный практикум по курсу «Теоретические основы электротехники» Задания и методические указания к выполнению лабораторных работ Направление подготовки: 210100 «ЭЛЕКТРОНИКА И НАНОЭЛЕКТРОНИКА» Профиль подготовки: «Промышленная электроника» Бакалаврская программа: «Промышленная электроника» Форма обучения очная часть 2.- Новоуральск: НТИ НИЯУ МИФИ -2012.- 32 с.:ил.

Издание рассмотрено на заседании кафедры ПЭ (протокол №____ )

«……»…………..…….. 20___ г.

2

3

Введение

Целью проведения лабораторных работ является экспериментальная проверка основных теоретических положений, методов расчета.

Работая в лаборатории, студент должен приобрести навыки в сборке схемы,

пользовании аппаратурой и измерительными приборами, уметь анализировать исследуемые физические процессы и полученные экспериментальные данные и формулировать выводы.

Студенты должны строго соблюдать дисциплину и технику безопасности в лаборатории.

Лабораторные работы выполняются по разделам теоретического курса. Номера работ, входящих в раздел, сообщаются преподавателем заранее, для подготовки протокола работы.

Вся учебная подгруппа (группа) разбивается до прихода в лабораторию, на бригады из 2-3 человек.

Студенты, пропустившие лабораторное занятие, выполняют очередную работу как и вся бригада. Пропущенная работа выполняется во время дополнительного занятия, назначенного заведующим лабораторией.

Каждая бригада должна заранее подготовить протокол измерений со схемами,

таблицами, заполняемыми во время работы.

При сборке схемы рекомендуется соблюдать следующий порядок: сначала собирается главная “токовая” часть схемы со всеми включенными в нее элементами и приборами. Далее к ней подключаются параллельные цепи. После сборки схема проверяется сначала самой бригадой, а затем преподавателем или лаборантом. Без

проверки схемы преподавателем или лаборантом включать под напряжение

запрещается. Изменения в схеме могут быть сделаны только при отключенных от сети источников. Измененная схема должна быть снова проверена преподавателем или лаборантом.

По окончании экспериментов каждая бригада должна завизировать результаты измерений у преподавателя или лаборанта и прибрать рабочее место.

4

Протокол с данными измерений должен быть приложен к отчету по работе и передан преподавателю. Протоколы принимаются только в оригинале. Протокол без подписи преподавателя не действителен.

Отчет по выполненной работе должен содержать:

-титульный лист;

-цель работы;

-рабочие схемы;

-результаты экспериментов;

-графики;

-результаты обработки данных экспериментов;

-выводы;

-ответы на контрольные вопросы.

Все графики выполняются на миллиметровой бумаге с указанием масштаба.

Допускается для проверки измерений использовать пакет EWb, как приложение к

отчету.

5

1 Лабораторная работа № 1

Исследование линейных пассивных четырехполюсников

Цель работы

Получить практическое подтверждение основным уравнениям четырехполюсника. Получить навыки практического определения первичных параметров и входных (выходных) сопротивлений четырехполюсника.

1Рабочее задание

1.1Исследование несимметричного четырехполюсника.

1.2Исследование симметричного четырехполюсника. Таблица 1

2Порядок выполнения рабочего задания

2.1Для выполнения п.1.1 рабочего задания необходимо:

6

2.1.1 Собрать схему измерительной установки, изображенную на рисунке 1.

Рисунок 1 – Схема прямой передачи энергии (режим к.з. и х.х.)

2.1.2Установить частоту и амплитуду напряжения на генераторе согласно таблице 1

и номеру стенда;

2.1.3Включить измерительный прибор на выходе (А2/V2) в режим измерения напряжения. Зафиксировать показания приборов в режиме холостого хода на первичных и вторичных зажимах четырехполюсника ( ZНГ , I2=0) и записать

2.1.4Включить измерительный прибор на выходе (А2/V2) в режим измерения тока.

Зафиксировать показания приборов в режиме короткого замыкания в режиме

ZНГ 0 , U2=0 и записать их в таблицу 2.

7

2.1.5 Собрать схему измерительной установки, изображенную на рисунке 2.

Рисунок 2 – Схема обратной передачи энергии (режим к.з. и х.х.)

2.1.6Включить измерительный прибор на выходе (А2/V2) в режим измерения напряжения. Зафиксировать показание прибора в режиме холостого хода

( ZНГ , I2=0) и записать их в таблицу 2.

2.1.7Включить измерительный прибор на выходе (А2/V2) в режим измерения тока.

Зафиксировать показание прибора в режиме короткого замыкания ( ZНГ 0 , U2=0) и записать их в таблицу 2.

2.1.8Исследование передаточных свойств четырехполюсника.

2.1.8.1 Собрать схему рисунка 3 и показания приборов записать в таблицу 3.

Рисунок 3 – Включение нагрузки к источнику через четырехполюсник

2.1.8.2 Собрать схему рисунка 4 и показания приборов записать в таблицу 3.

Рисунок 4 – Включение нагрузки к источнику питания без передаточного звена

8

2.2 Для выполнения п.1.2 рабочего задания необходимо:

2.2.1Собрать схему измерительной установки, изображенную на рисунке 5и на источнике Б5-48 установить значение входного напряжения согласно таблице 1;

Рисунок 5 – включение симметричного четырехполюсника в режиме

согласованной нагрузки

2.2.2Рассчитать сопротивление согласования для заданных параметров схемы:

9

3Обработка результатов экспериментов

3.1Используя данные измерений, полученные в п. 2.1.1- 2.1.7 и формулы (1)-(4),

рассчитать модули А- параметров и входного сопротивления.

Определение А – параметров:

3.2Используя данные измерений, полученные в п. 2.1.8, рассчитать модули входных сопротивлений, коэффициент затухания и заполнить таблицу 3. Сравнить результаты с полученными в домашнем задании.

Определение входных сопротивлений четырехполюсника:

где Z1ВХ – входное сопротивление со стороны первичных зажимов при подключении

ZНГ к вторичным, а Z2 ВХ – входное сопротивление со стороны вторичных зажимов при подключении ZНГ к первичным.

10