- •Теоретические основы электротехники методические указания к лабораторным работам по теории электрических цепей
- •Лабораторный модуль
- •Генераторно-измерительный модуль
- •2. Вольтметр
- •3. Фазометр
- •4. Панель сопряжения с компьютером
- •Общие требования по подготовке, выполнению и оформлению отчетов по лабораторным работам
- •Список литературы
- •Исследование линейных электрических цепей синусоидального тока
- •Цель работы
- •2. Краткая теория
- •3. Задание для самостоятельной подготовки
- •4. Методические указания по проведению работы
- •Контрольные вопросы
- •Исследование электрических цепей, содержащих магнитно-связанные катушки
- •Цель работы
- •2. Краткая теория
- •3. Задание для самостоятельной подготовки
- •4. Методические указания к проведению работы.
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 Резонанс напряжений
- •Цель работы
- •2. Краткая теория
- •3. Задание для самостоятельной подготовки
- •4. Методические указания по проведению работы
- •5. Контрольные вопросы
- •1. Цель работы
- •2. Краткая теория
- •3. Задание для самостоятельной подготовки
- •4. Методические указания по проведению работы
- •5. Контрольные вопросы
- •Переходные процессы в линейных электрических цепях с последовательным соединением r, l и r, c.
- •1. Цель работы
- •2. Краткая теория
- •3. Задание для самостоятельной подготовки
- •4. Методические указания по проведению работы
- •5. Контрольные вопросы
- •Исследование переходных процессов в rlc-цепях
- •Цель работы
- •2. Краткая теория
- •. Включение последовательного rlc-контура на постоянное напряжение
- •Разряд конденсатора через r, l – цепь
- •3. Задание для самостоятельной подготовки.
- •4. Методические указания по проведению работы.
- •5. Контрольные вопросы
- •Исследование цепной модели линии c распределенными параметрами.
- •Цель работы
- •2. Краткие сведения из теории
- •3. Описание лабораторного стенда.
- •Задание для самостоятельной подготовки.
- •5. Методические указания по проведению работы.
- •6. Контрольные вопросы
3. Задание для самостоятельной подготовки
3.1. По конспекту лекций или по учебнику [1] следует ознакомиться с основами расчета переходных процессов в RL и RC – цепях.
3.2. Перечертить в отчет измерительные схемы 1, 3, 6, 7 для исследования i(t), uC (t), uL (t).
3.3. Определить начальные условия и принужденные составляющие величин, указанных в табл. 1, 2, используя законы коммутации и законы Кирхгофа. Рассчитать переходные процессы в исследуемых электрических цепях, используя выражения 3, 4, 5, 7, 9 раздела 2.
При этом следует принять:
E = 0,8 В; L = 50 мГн; R = 500 Ом (для схем 1, 3).
C = 50 нФ; R = 3 кОм (для схем 6, 8).
Таблица 1
|
i(0), А |
, А |
uК(0), В |
, В |
τ, с |
|
Включение RL-цепи под действие постоянной ЭДС Е (рис. 1) |
Расчет |
|
|
|
|
|
Опыт |
|
|
|
|
|
|
Режим отключения катушки от источника (рис. 3) |
Расчет |
|
|
|
|
|
Опыт |
|
|
|
|
|
Таблица 2
|
i(0), А |
, А |
uК (0), В |
, В |
τ, с |
|
Включение RС-цепи под действие постоянной ЭДС Е (рис. 6) |
Расчет |
|
|
|
|
|
Опыт |
|
|
|
|
|
|
Режим разряда конденсатора (рис. 2) |
Расчет |
|
|
|
|
|
Опыт |
|
|
|
|
|
3.4. По полученным аналитическим выражениям для i(t), uC(t), uК(t) построить графики зависимости данных величин в функции времени.
4. Методические указания по проведению работы
4.1. На лабораторном модуле собрать схему рис. 1, установив значения R = 500 Ом, L = 50 мГн и подключить её к генератору импульсов прямоугольной формы .
4.2. Включить генератор прямоугольных импульсов и подключить его к каналу Х осциллографа (или ПК). Установить частоту следования импульсов 200 Гц (T=5 мс) и напряжение e(t) = (0,5-1,0) В по заданию преподавателя.
Длительность импульса регулируется резистором «ДЛИТ», а амплитуда – переменным резистором . Отрегулировать настройку развертки и усиления канала Х осциллографа, чтобы на экране помещался один – два периода ЭДС e(t).
4.3. Снять осциллограммы i(t) и uL(t). Для этого канал осциллографа следует подключить соответственно к элементу R или L .
4.4. Определить по снятым осциллограммам начальные и установившиеся значения исследуемых величин, постоянные времени. Результаты измерений занесите в таблицу 1.
4.5. Изменить значение R, сначала увеличив его (R = 800 Ом), а затем уменьшив (R = 200 Ом) при прочих неизменных параметрах. Изобразить полученные зависимости в одних осях с соответствующими графиками по п. 4. 3.
4.6. Собрать электрическую цепь по схеме 4, установив R=2 кОм, С=50 нФ.
4.7. Снять осциллограммы тока i(t) и напряжения на ёмкости uC(t).
4.8. Определить по снятым осциллограммам начальные и установившиеся значения исследуемых величин, постоянные времени. Результаты измерений занесите в таблицу 2.
4.9. Изменить значение R, сначала увеличив его (R = 3 кОм), а затем уменьшив (R = 1 кОм) при прочих неизменных параметрах. Изобразить полученные зависимости в одних осях с соответствующими графиками по п. 4. 7.