Отчет по лабораторной работе № 19
«Нелинейная цепь постоянного тока»
Схема цепи для получения статических характеристик (рис. 1).
Рис. 1
Экспериментальные статические вольтамперные характеристики представлены в таблице 1.
Таблица 1
I, мА | ||||||||
![]() | ||||||||
![]() | ||||||||
![]() |
Схема замещения исследуемой электрической цепи представлена на рис. 2.
Рис. 2
По данным табл. 1 на рис. 3 построены статические характеристики ;
нелинейных элементов и
для резистора R.
Рис. 3
Результаты эксперимента из протокола измерений представлены в табл. 2.
Таблица 2
![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
Расчет токов и напряжений цепи по схеме рис. 2.
Уравнения Кирхгофа имеют вид:
__________________________________________________________________
Построение по результатам расчета зависимостей и
выполняется на рис. 3.
Результаты графического решения уравнений Кирхгофа для U = __ В представлены в таблице 3.
Таблица 3
![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
Статическое и дифференциальное сопротивление цепи для напряжения
U = В: = = Ом;
= = Ом.
Работу выполнил: _________________________
Работу принял: ___________________________
Отчет по лабораторной работе №20
«Инерционные и безынерционные элементы»
Инерционный элемент
Схема для измерения вольтамперной характеристики для действующих значений показана на рис. 1.
![]() | ![]() |
Рис. 1 | Рис. 2 |
Экспериментальные данные представлены в табл. 1.
Таблица 1
![]() | |||||||
![]() |
Схема цепи с нелинейным инерционным элементом показана на рис. 2. Частота 50 Гц, емкость конденсатора
___ мкФ, реактивное сопротивление
_____ Ом.
Действующее значение тока ____ мА. Напряжения
_____ В (по табл. 1),
__________ В,
___________________В.
Мощность _________Вт. Угол
__________град.
Приняв начальную фазу входного напряжения , получим мгновенные значения тока и напряжений:
мА;
В;
В;
В.
Сравнение расчетных и экспериментальных данных выполнено в табл. 2П.
Таблица 2
![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | |
Расчет | ||||||
Эксперимент |
По результатам расчета на рис. 3 построены векторные диаграммы тока и напряжения в масштабах ____ В/дел и
_____ мА/дел.
На рис. 4 представлены расчетные графики напряжений и
. В том же масштабе на рис. 5 представлены экспериментальные зависимости
и
.
![]() | ![]() |
Безынерционный элемент
Схема цепи с безынерционным элементом показана на рис. 6. Сопротивление шунта ![]() ![]() ![]() | ![]() |
Рис. 6
На рис. 6 половина периода колебаний тока разделена на 10 равных частей. Значения тока занесены в табл. 3. В табл. 3, 4 выполнены расчеты коэффициентов разложения в ряд Фурье по синусам и косинусам для первой и третьей гармоник.
Таблица 3
![]() | ![]() | ![]() ![]() | ![]() ![]() | ![]() ![]() | ![]() ![]() |
Таблица 4
![]() | ![]() | |
![]() | ||
![]() | ||
![]() | ||
![]() |
Мгновенное значение тока:
+
=__________________________________________ мА.
Действующие значение тока =_____мА.
Из эксперимента _____ мА.
Работу выполнили _________________________
Работу проверил _________________________
Отчет по лабораторной работе №21
«Нелинейная резистивная цепь»
ВАХ нелинейного элемента
Схема для измерения ВАХ нелинейного элемента показана на рис. 1. Экспериментальная ВАХ для прямой и обратной полярности подключения элемента представлена в табл. 1. | ![]() |
Таблица 1
![]() | |||||||||
![]() | |||||||||
![]() | |||||||||
![]() | –10 | –20 | –30 | –40 | –50 | –60 | –70 | –80 |
График экспериментальной зависимости приведен на рис. 2.
![]() |
Рис. 2 |
На рис. 2 выполнена графически аппроксимация нелинейной характеристики тремя звеньями ломаной линии. Функции ВАХ на участках аппроксимации: ;
;
. На рис. 2 на каждом участке аппроксимации показаны координаты двух точек, через которые проходит прямая линия (смотри пояснения на рис. 24.2). Параметры аппроксимирующих функций рассчитаны по координатам этих точек:
для первого участка
,
мА;
для второго участка
;
для третьего участка
,
мА.
Расчет цепи
Схема с нелинейным элементом показана на рис. 1. Функция входного напряжения
В.
Расчет цепи выполнен методом кусочно-линейной аппроксимации:
для первого участка мА;
для второго участка мА;
для третьего участка мА.
Моменты времени перехода с одного участка на другой определены по граничным значениям тока мА,
мА (см. рис. 24.2).
мс;
мс.
мс;
мс.
Расчет функции тока выполнен в табл. 2.
Таблица 2
![]() | ||||||||
![]() | ||||||||
![]() | ||||||||
![]() |
Графики расчетной и экспериментальной зависимости тока на шунте представлены на рис. 4.
![]() |
Рис. 4 |
Работу выполнили _________________________
Работу проверил _________________________