Описание лабораторной установки

Объектом исследования является электрическая цепь состоящая из резистора, конденсатора и катушки индуктивности_, номинальные значения величин которых необходимо выбрать из набора миниблоков элементов стенда: резистор R=150 Ом, катушка с магнитопроводом W=300, = 5 Ом, конденсатор С = 0,47 мкФ. Рекомендуемое значение напряжения питания схемы U=12В Схема исследуемой цепи приведена в протоколе испытаний.

Перечень миниблоков для сборки цепи

Наименование миниблока	Количество
Резистор 150 Ом	1
Конденсатор 0,47 мкФ	1
Катушка индуктивности W=300, = 5 Ом	1

Индивидуальное задания на выполнение лабораторной работы

В процессе самостоятельной подготовки студенты обязаны:

a) изучить или повторить основные материалы по теме «Линейные разветвленные электрические цепи синусоидального тока». Для этого необходимо использовать конспекты лекций и рекомендованные учебные пособия по этому разделу. При изучении теории необходимо получить ответы на вопросы:

-При каком условии возникает резонанс токов и почему?

-Какие векторы на векторной диаграмме имеют при резонансе токов одинаковую длину?

-Какой величины достигает ток в момент резонанса токов?

-Какое сопротивление имеет параллельная идеальная L,C цепь при резонансе токов?

б) подготовить бланк протокола испытаний, форма которого приведена в приложении к лабораторной работе.

Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с лабораторной установкой (блок генераторов напряжений, блок мультиметров, набор миниблоков). Лицевая панель блока генераторов напряжений показана на рис. 2 вводного занятия. В работе использовать генератор напряжений специальной формы, который вырабатывает на выходе в том числе и синусоидальный сигнал.

2. Собрать электрическую схему исследуемой цепи (см. протокол испытаний). При этом выбрать из набора следующие элементы:R=150 Ом, катушку с магнитопроводом W=300, ( = 5 Ом), конденсатор С = 0,47 мкФ.

После проверки схемы преподавателем включить автоматические выключатели (в правой части стенда) и питание измерительных приборов и генератора переменного напряжения (выключатели "СЕТЬ")

3. Установить максимально возможное напряжение генератора, после чего присоединить вольтметр к полюсам резистора R и определить экспериментально резонансную частоту f_рез.э, плавно изменяя частоту входного сигнала до минимума показаний вольтметра, что соответствует минимальному значению тока в цепи.

4. Не изменяя f_рез.э, установить U_ab=8 В, измерить напряжения U, U_R и токи I_C, I_L. Внести все измеренные величины в таблицу 1 протокола.

5. Установить поочередно:(f_рез.э -100), (f_рез.э -150), (f_рез.э +150), (f_рез.э +100) - Гц при напряжении U_ab = 8 В, измерить напряжения U,U_R и токи I_C, I_L. Результаты занести в таблицу 1 протокола.

Правила выполнения и содержание отчёта по лабораторной работе.

1. По результатам измерений вычислить и внести в таблицу 1 протокола значения проводимости Y, угла φ, cos φ и токов (I=U­_R/R) при всех частотах.

2. Для двух опытов построить векторные диаграммы напряжений и токов, выбрав масштабы по напряжению m_V и по току m_I. (f=f_рез.э, f=f_рез.э -150)

Содержание отчета:

а) наименование работы и цель работы;

б)электрическую схему исследуемой цепи с включенными измерительными приборами;

в) таблицы с результатами эксперимента;

г) векторные диаграммы напряжений и токов для двух опытов;

д) краткие выводы по результатам лабораторной работы.