Измерение с помощью осциллографа

Схема измерения с помощью осциллографа приведена на рис. 14, на рис. 15 представлены соответствующие осциллограммы напряжений.

Подведя курсор 1 к максимуму, можно получить мгновенное значение напряжения в точке кривой на табло VA 1 осциллографа. Для вычисления модуля необходимо это значение поделить на .

Рис. 14

Рис. 15

Выставив затем курсор 1 на ноль тока, а курсор 2 на ноль напряжения можно получить временной сдвиг между током и напряжением непосредственно на табло Т 2 – Т 1. Но для того, чтобы вычислить фазовый сдвиг, нужно еще провести дополнительные вычисления по формуле:

.

Знак минус соответствует отставанию тока от напряжения.

Измерение с помощью Боде-плоттера

Наиболее просто измерение комплекса напряжения производится с помощью Боде-плоттера.

Для того, чтобы значение модуля и фазы коэффициента передачи, измеряемого Боде-плоттером, численно равнялось модулю и фазе потенциала точки В, на вход Боде-плоттера (зажимы In на рис. 16) должен быть подключен источник той же частоты, что и у сигнала с модулем 1 В и фазой 0.

В Multisim имеется возможность применять для исследования одновременно два Боде-плоттера. Подключив их к одним и тем же точкам, можно одним из них измерять модуль, а другим – фазу комплекса напряжения.

Вид вертикальной шкалы на обоих Боде-плоттерах должен быть линейным (иначе отношение модулей и фаз будет выведено в децибелах), а начальная частота должна быть установлена равной частоте источников. В этом случае для измерения достаточно будет установить курсоры на обоих приборах в начальное положение.

Если установить Боде-плоттер ХВР1 в режим Magnitude, а Боде-плоттер ХВР2 в режим Phase, то на их табло будут выведены значения модуля и фазы комплекса напряжения.

Рис. 16

2.2. Измерение комплекса тока

Простейший способ преобразования тока в потенциал заключается во включении в цепь измеряемого тока резистора с небольшим сопротивлением.

Один из концов резистора должен быть заземлен, а потенциал второго конца, пропорциональный току, измеряется.

2.3. Измерение комплекса сопротивления

Если на любой двухполюсник подать питание от источника тока с действующим значением 1 А и фазой 0, то напряжение на двухполюснике будет численно равно его комплексному сопротивлению.

Таким образом, схему измерения комплекса напряжения, представленную на рис. 16, можно использовать и в качестве схемы измерения комплекса сопротивления.

3. Порядок выполнения работы

1. Открыть общее поле программы Multisim щелчком левой кнопки мыши на пиктограмме данной программы.

2. Ознакомиться с приборами, расположенными на панели приборов. Изучите работу основных приборов.

3. Произведите сборку произвольной схемы, подключив к ней приборы и выполнив измерения без записи в отчете по лабораторной работе.