П2.4.3. Задание на эксперимент

1. Исследование параметров сигналов в цепях однофазного синусоидального тока.

1.1.Сформировать схему, изображенную на рис.2.3, взяв в качестве элементов цепи резистор R₂ и конденсатор C₁ на панели №1.

1.2. Подать на вход цепи с генератора XFG1 сигнал синусоидальной формы с действующим значением напряжения 3В и частотой 10кГц, проконтролировав уровень сигнала по мультиметру XMM1.

1.3. С помощью мультиметра измерить входное напряжение U_вх, падения напряжения на конденсаторе U_C и резисторе U_R, сопротивление резистора R и ток в цепи 1 (I). В процессе измерения следить за правильностью «подключения» виртуальных приборов к схеме – заземленные проводники приборов и схемы должны быть соединены.Результаты измерений внести в табл. П2.1.

Табл. П.2.1.

Примечание:

I– результат измерения тока прямым методом с использованием мультиметра, работающего в режиме измерения силы тока.I’ – результат измерения тока косвенным методом (производится расчет тока по результатам прямых измерений U_R и R).

1.4. Провести осциллографические измерения амплитудных значений и периода напряжений U_вх(t), U_C(t) и U_R(t). Измерить фазовые сдвиги φ₁ и φ₂ напряжений U_C(t) и U_R(t) относительно «опорного» напряжения U_вх(t) (φ₁=ψ_вх-ψ_С, φ₂=ψ_вх-ψ_R; ψ_вх, ψ_С и ψ_R – начальные фазы напряжений U_вх, U_C и U_R, соответственно). В процессе измерений использовать метод калиброванной шкалы, визирные линии (аналог курсорных измерений) и фигуры Лиссажу.

Полученные результаты внести в табл. П2.2.

Табл. П2.2.

2. Исследование несинусоидальных периодических процессов.

2.1. Подать на вход схемы (рис.2.3) последовательность однополярных положительных импульсов прямоугольной формы с размахом 3В, частотой 10кГц и длительностью 40мкс (рис.2.5), используя генератор XFG1 в качестве источника сигнала, а осциллограф XSC1, как устройство контроля и измерения. Формирование сигнала осуществляется путем изменения его амплитуды, частоты, постоянной составляющей и скважности.

2.2. Получить на экране осциллографа устойчивое изображение сигнала U_C(t) с удобными для работы максимально возможными размерами, подав его на вход А прибора.

2.3. Провести осциллографические измерения времени фронта τ_ф, времени спада τ_сп, длительности τ_п, периода Т, размаха U_р и постоянной составляющей U₀ сигнала методом калиброванной шкалы и с использованием визирных линий. Полученные результаты внести в табл. П2.3.

Таблица. П2.3

2.4. Подать на вход осциллографа с генератора XFG1 последовательность однополярных импульсов треугольной формы с размахом 2В и частотой 10кГц (рис.П2.14).

Провести осциллографические измерения амплитуды U_m, среднего значения U₀’ и периода Т.

2.5. Подключить к выходу генератора мультиметр и снять его показания в режиме измерения напряжения постоянного (α_-) и переменного (α_~) тока.

2.6. Выполнить аналогичные измерения (п.п.5 и 6) для сигнала, изображенного на рис.2.5.

2.7. Результаты измерений внести в таблицу П2.4

Таблица П2.4

	Uм, В	U0’, В	T,мкс	α_, В	α~, В
XSC1					-	-
XMM1		-	-	-
Расчет			-	-

Список литературы

1. Гаркуша О.В.,Школьников Э.Я. Линейные электрические цепи переменного тока. М: МИФИ, 2008

2. .Атамалян Э.Г. Приборы и методы измерения электрических величин. М.:Дрофа, 2005

3. Пронкин Н.С. Основы метрологии. Практикум по метрологии и измерениям. М. Логос; Университетская книга 2007.

4. Марченко А.Л. Учебное пособие по «MULTISIM», М.Дрофа, 2008

Гаркуша Олег Владимирович

Коротеев Владимир Иванович

Павловский Валерий Александрович

Введение в лабораторный практикум

«Линейные электрические цепи»

Учебно-методическое пособие

Редактор Н.В. Шумакова

Подписано в печать__________ Формат 60*84 1/16

Печ.л.__ __Уч.-изд.л.__________ Тираж _____экз

Изд№ Заказ

Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»

Типография НИЯУ МИФИ

115409, Москва, Каширское ш., 31