Законы Ома и Кирхгофа Метод узловых напряжений Последовательный колебательный контур Входная проводимость Параллельный колебательный контурКомплексные частотные характеристики цепей

Электротехника и теория цепей Законы Ома и Кирхгофа Анализ электрических цепей

Работа выполняется на блоке "Простые и сложные цепи".

4.1. Измерьте величины сопротивлений R5 и RL1 сравните их с заданными в таблице.

4.2. Соберите схему (рис. 1, а).

4.3. После проверки схемы преподавателем установите заданную частоту воздействия (U, f). Подключите вольтметр параллельно генератору и установите величину напряжения генератора, равную заданной.

4.4. Измерьте действующие значения напряжений на элементах и тока в цепи при помощи вольтметра.

4.5. Измерьте разность фаз между током (напряжением на R5) и приложенным к цепи напряжением U при помощи осциллографа.

Примечание. Переключатель TRIGER SOURCE установите в положение CH1; переключатель MODE в положение DUAL

4.6. Повторите измерения пп. 4.3 - 4.5 при частоте f2.

4.7. Соберите схему (рис. 2, а).

4.8. Повторите измерения пп. 4.3 - 4.5 для частот f1, f2, f3. Закон Джоуля–Ленца позволяет определить количество тепловой энергии, которая выделяется на сопротивлении r при протекании по нему электрического тока.

5. Обработка результатов

5.1. По экспериментальным данным рассчитайте мощности Р, Q, S для исследуемых схем.

5.2. Составьте таблицу сравнения результатов расчетов и экспериментов (см. форму).

5.3.  По результатам экспериментов постройте векторные диаграммы токов, напряжений и мощностей в одних системах координат с диаграммами домашнего задания.

6. Требования к содержанию отчета

Отчёт должен содержать:

цель работы;

расчётную часть (исходные данные, расчётные формулы с пояснениями, результаты расчётов);

схемы измерений;

таблицу экспериментальных и расчётных результатов (см. форму);

векторные диаграммы токов и напряжений;

выводы.

Результаты расчёта и эксперимента

Величина

Цепь

RL

RLC

f1

f2

f1

f2

f3

р

э

р

э

р

э

р

э

р

э

Im, мА

UmR, В

UmL, В

UmC, В

, град

S, мВ∙А

P, мВт

Q, мвар

Примечание. р - рассчитанное значение; э – значение, полученное в результате эксперимента.

7. Контрольные вопросы

Укажите условия, от которых зависит выбор эквивалентной схемы замещения индуктивной катушки, конденсатора, резистора.

Поясните термины "начальная фаза", "сдвиг фаз между током и напряжением".

Чем вызван сдвиг фаз между током и напряжением в индуктивности и ёмкости?

Каковы фазовые соотношения между током и напряжением в индуктивности и емкости?

Зависит ли разность фаз между током и напряжением в индуктивности и емкости от частоты внешнего воздействия?

В каких пределах может изменяться разность фаз между током и напряжением на зажимах пассивного двухполюсника?

Поясните методику построения векторных диаграмм.

Объясните суть баланса мощностей в электрической цепи.

Поясните методику измерения тока в данной работе.

Поясните, как связаны между собой векторные диаграммы напряжений и токов в цепи с векторной диаграммой полной мощности.

Поясните термины "принципиальная схема электрической цепи" и ''эквивалентная схема электрической цепи".


Топологические  графы электрических цепей