трого дотримуйтесь цих правил – це запорука вашої безпеки та безпеки ваших товаришів.

ІЛЬ, 2013

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ТЕРНОПІЛЬСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

імені ІВАНА ПУЛЮЯ

 

 

Кафедра радіотехнічних систем

 

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

для виконання лабораторних робіт

з дисципліни

ВВЕДЕННЯ В СПЕЦІАЛЬНІСТЬ

для студентів напряму підготовки

6.050901 – Радіотехніка

Розглянуто на засіданні

кафедри радіотехнічних систем

протокол №___ від _________ 2013 р.

Затверджено на засіданні методичної комісії факультету контрольно-вимірювальних та радіокомп’ютерних систем

протокол №___ від _________ 2013 р.

ІЛЬ, 2013

Методичні вказівки для виконання лабораторних робіт з дисципліни “Введення в спеціальність” для студентів напряму підготовки 6.050901 – Радіотехніка / Уклад.: В.І. Яськів, В.Г. Дозорський, В.Л. Дунець. – Тернопіль: ТНТУ, 2013 – 67 с.

 

Призначені для полегшення засвоєння дисципліни “Введення в спеціальність” і контролю знань студентів. Складається з урахуванням модульної системи навчання, рекомендацій до самостійної роботи і індивідуальних завдань, тестів, екзаменаційних питань, типової форми та вимог для комплексної перевірки знань з дисципліни.

 

 

ЗМІСТ

 

 

ВСТУП…………………………………………………………………………
ПРАВИЛА ТЕХНІКИ БЕЗПЕКИ ПРИ ВИКОНАННІ ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ…………………………………………………………………………..
Лабораторна робота № 1. ЗАСОБИ ВИМІРЮВАЛЬНОЇ ТЕХНІКИ. ОЗНАЙОМЛЕННЯ З ПРОГРАМНИМ ПАКЕТОМ МОДЕЛЮВАННЯ ЕЛЕКТРОННИХ СХЕМ Мultisim-11………………………………………
Лабораторна робота № 2. ВИМІРЮВАННЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ ВЕЛИЧИН ТА ПАРАМЕТРІВ ЕЛЕМЕНТІВ ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ….……………….
Лабораторна робота № 3. ДОСЛІДЖЕННЯ МОСТА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ…………………………………………………………..…………
Лабораторна робота № 4. ДОСЛІДЖЕННЯ ЛІНІЙНОГО КОЛА з двома джерелами постійної напруги…………………………
Лабораторна робота № 5. ПЕРЕХIДНI ПРОЦЕСИ В RC ТА RL ЛАНКАХ
Лабораторна робота № 6. ДОСЛІДЖЕННЯ НАПІВПРОВІДНИКОВИХ ДІОДІВ І СТАБІЛІТРОНІВ………………………………………………….
ПЕРЕЛІК РЕКОМЕНДОВАНИХ ДЖЕРЕЛ…………………………………
Додатки………………………………………………………………………...

 

ВСТУП

Лабораторні роботи виконуються для закріплення теоретичних знань, отриманих студентами під час лекційних занять та самопідготовки. Метою виконання лабораторних робіт є вироблення у студентів навичок та вмінь самостійної роботи при вивченні фізичних процесів, які проходять в електронних приладах.

Методичні вказівки призначені для студентів за напрямком підготовки “Радіотехніка” всіх форм навчання.

Метою методичних вказівок є допомога студентам при підготовці та виконанні лабораторних робіт за 6 темами, які ввійшли до цього видання. На початку методичних вказівок подані основні вимоги техніки безпеки при виконанні лабораторних робіт. Ознайомлення з ними студентів проводиться на вступному лабораторному занятті з обов’язковим підписом кожного студента у відповідному журналі. Далі наведено опис кожної лабораторної роботи.

Навчальний посібник забезпечує можливість студентам самостійно підготуватись до виконання кожної лабораторної роботи.

ПРАВИЛА ТЕХНІКИ БЕЗПЕКИ ПРИ ВИКОНАННІ ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ

Лабораторні роботи з курсу “Введення в спеціальність” проводяться в лабораторії кафедри радіотехнічних систем Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя. Дотримання правил техніки безпеки є обов’язковою умовою виконання лабораторних робіт. Для забезпечення цієї вимоги кожен студент на вступному занятті повинен ознайомитися з вимогами правил техніки безпеки, про що вказує відмітка у відповідному журналі та отримати допуск до виконання лабораторних робіт у викладача.

Забороняється заходити в лабораторію без дозволу викладача або когось із допоміжного персоналу кафедри. Не дозволяється знаходитись в лабораторії у верхньому одязі. Студенти, які тимчасово не задіяні на роботі за комп’ютером чи макетами, повинні знаходитися в місці, вказаному викладачем. Всі зайві предмети, які не стосуються до виконання даної лабораторної роботи необхідно прибрати з робочого місця.

Забороняється без дозволу викладача вмикати лабораторну установки, користуватись приладами, які не використовуються для виконання даної лабораторної роботи, а також переносити прилади з місця на місце. При виявленні несправності негайно повідомити про це викладача, або когось із допоміжного персоналу кафедри, хто знаходиться в лабораторії.

Загалом необхідним є обов’язкове виконання всіх правил техніки безпеки та пожежної безпеки, які передбачені державними стандартами та інструкцією по університету.

Порушення правил техніки безпеки може призвести до нещасних випадків і веде за собою адміністративну та кримінальну відповідальність. Студент, який порушив правила техніки безпеки в лабораторії не допускається до занять. Допуском до подальшого виконання лабораторних робіт є відповідальність за причинену шкоду та повторне проходження інструктажу по техніці безпеки у зав. лабораторіями кафедри біотехнічних систем з відповідною відміткою про це в журналі.

трого дотримуйтесь цих правил – це запорука вашої безпеки та безпеки ваших товаришів.

Лабораторна робота №1

 

ЗАСОБИ ВИМІРЮВАЛЬНОЇ ТЕХНІКИ.

ОЗНАЙОМЛЕННЯ З ПРОГРАМНИМ ПАКЕТОМ МОДЕЛЮВАННЯ ЕЛЕКТРОННИХ СХЕМ Мultisim-11

 

1 МЕТА РОБОТИ

 

Ознайомитись із засобами вимірювальної техніки а також із програмою моделювання електронних схем Multisim-11

 

2 ОСНОВНI ТЕОРЕТИЧНI ПОЛОЖЕННЯ

 

2.1 Засоби вимірювальної техніки

 

Засобами вимірювальної техніки (ЗВТ) називають технічні засоби, які використовуються при вимірюваннях і мають нормовані метрологічні характеристики. Метрологічними називаються ті характеристики ЗВТ, від яких залежить точність результатів, одержаних за їх допомогою. Нормування метрологічних характеристик полягає в законодавчому регламентуванні їх складу і норм значень.

Під видами ЗВТ розуміємо: міри, їх набори і магазини, вимірювальні перетворювачі, прилади, установки і системи.

Серед усіх видів ЗВТ найбільше поширення мають вимірювальні прилади. Вони різноманітні за призначенням, принципом дії, метрологічними та експлуатаційними характеристиками.

За формою вимірювальної інформації, що міститься в інформативному параметрі вихідного сигналу, вимірювальні прилади поділяються на аналогові та цифрові. Аналоговим називається прилад, інформативний параметр вихідного сигналу якого є фізичним аналогом вимірюваної величини – інформативного параметру вхідного сигналу. Наприклад, переміщення рухомої частини електродинамічного вольтметра – аналог середнього квадратичного значення вимірювальної напруги.

Цифровим називається прилад, вихідний сигнал якого цифровий, тобто містить інформацію про значення вимірюваної величини, закодовану в цифровому коді. Покази аналогових приладів також цифрові, але їх аналогові вихідні сигнали квантує і кодує у цифровому коді сам спостерігач (експериментатор) у процесі відліку показів, а в цифровому приладі – операції виконуються автоматично.

Вимірювальний прилад, що допускає тільки відлік показів, називається показуючим, а прилад, в якому передбачена автоматична фіксація вимірювальної інформації – реєструючим.

Залежно від виду значення вимірюваної величини, тобто інформативного параметру вхідного сигналу, розрізняють прилади миттєвих та інтегральних (середнє за модулем, середнє квадратичне) значень, а також інтегруючі та підсумовуючі прилади.

Електровимірювальні прилади, що дозволяють вимірювати дві і більше різних за фізичною природою величини, називають комбінованими праладами або мультиметрами, а прилади, що придатні для вимірювань у колах постійного і змінного струмів, – універсальними приладами.

Розглянемо основні електровимірювальні прилади, що використовуються під час виконання курсу лабораторних робіт

2.2 Програмний пакет моделювання електронних схем Мultisim-11

 

Розробка будь-якого електронного пристрою супроводиться фізичним або математичним моделюванням. Фізичне моделювання пов'язане з великими матеріальними витратами, оскільки вимагає виготовлення макетів і їх трудомісткого дослідження. Часто фізичне моделювання просто неможливе через високу складність пристрою, наприклад, при розробці великих і надвеликих інтегральних мікросхем. В цьому випадку вдаються до математичного моделювання з використанням засобів і методів обчислювальної техніки.

Програмний продукт Multisim компанії Elektronics Workbench дозволяє будувати і аналізувати будь-які електронні схеми, від найпростіших до складних, будувати топології друкованих плат, їх об’ємні зображення тощо. Особливістю програми є наявність контрольно-вимірювальних приладів, що за виглядом і характеритстиками наближаються до їх промислових аналогів.

Інтерфейс користувача складається з декількох основних елементів, які представлені на рис. 2.1.

Вікно розробки (Design Toolbox). У вікні розробки знаходяться засоби керування різними елементами схеми. Закладка Доступность (Visibility) дозволяє приховати або відображувати шари схеми робочої області. Закладка Иерархия (Hierarchy) відображує взаємозв'язок між файлами відкритого проекту у вигляді деревовидної структури. Закладка Проект (Project) містить інформацію про відкритий проект. Користувач може додати файли в теки відкритого проекту, змінити доступ до файлів і створити архів проекту.

 

Рис. 2.1 – Робоче вікно програми Multisim

 

Глобальні налаштування. Глобальні налаштування керують властивостями середовища Multisim. Доступ до них відкривається з діалогового вікна "Свойства" (Preferences). Виберіть пункт Опции/Глобальные настройки (Options/Global Preferences), відкриється вікно "Свойства" з наступними закладками:

Paths (Шлях) – дає можливість вказати шлях до файлів баз даних і інші Налаштування;

Save (Зберегти) – дає можливість налаштувати період автоматичного збереження.

Parts (Компоненти) – дає можливість вибрати режим розміщення компонентів і стандарт символів (ANSI або DIN). Також тут знаходяться налаштування емуляції за умовчанням.

General (Загальні) – дає можливість змінити поведінку прямокутника вибору, колеса миші і інструментів з'єднання і автоматичного з'єднання.

 

Рис. 2.2 – Різні глобальні налаштування

 

Налаштування листа. Діалогове вікно налаштування властивостей листа (Sheet Properties) використовується для зміни властивостей кожного листа. Ці властивості зберігаються з файлом схеми, тому якщо проект відкривається на іншому комп'ютері, налаштування не змінюються.

Налаштування листа згруповані в наступні закладки:

Circuit (Схема) – дає можливість вибрати колірну схему і зовнішній вигляд тексту робочої області.

Workspace (Робоча область) – дає можливість налаштувати розмір листа і його властивості.

Wiring (З'єднання) – тут знаходяться налаштування з'єднань і шини.

Font (Шрифт) – дає можливість вибрати шрифт, його розмір і зображення для текстових елементів схеми.

РСВ (Друкована плата) – тут знаходяться налаштування друкованої плати.

Visibility (Доступність) – дає можливість приховати або відображувати додаткові шари коментарів.

Рис. 2.3 – Налаштування листа

 

Налаштування інтерфейсу користувача. Інтерфейс користувача Multisim можна налаштувати на свій смак. Панелі інструментів можна закріпити в будь-якому місці і змінити їх форму. Інструменти всіх панелей також можна змінювати і створювати нові панелі. Система меню також повністю налаштовується, аж до контекстних меню різних об'єктів.

Гарячі клавіші клавіатури теж можна налаштувати. Будь-якій команді меню або панелі інструментів можна призначити свою клавішу.

Для налаштування інтерфейсу користувача виберіть пункт Опции/Настроить пользовательский интерфейс (Options/Customize User Interface). За допомогою діалогового вікна "Настройки" (Customize) можна створювати і змінювати панелі інструментів, призначати гарячі клавіші, налаштовувати і створювати нові меню, а також змінювати стиль інтерфейсу користувача.

Компоненти. Компоненти – це основа будь-якої схеми, це всі елементи, з яких вона складається. Multisim оперує з двома категоріями компонентів: реальними (real) і віртуальними (virtual). Необхідно ясно розуміти відмінності між ними, аби повною мірою скористатися їх перевагами.

В реальних компонентів, на відміну від віртуальних є певне, незмінне значення і своя відповідність на друкованій платі.

Віртуальні компоненты потрібні лише для емуляції, користувач може призначити їм довільні параметри. Наприклад, опір віртуального резистора може бути довільним, навіть 3,86654 Ом. Віртуальні компоненты допомагають розробникам при перевірці за допомогою схем з відомими значеннями компонентів.

У Multisim є і інша класифікація компонентів: аналогові, цифрові, змішані, анімовані, інтерактивні, цифрові з мультивибором, електромеханічні і радіочастотні.

Інтерактивні компоненти. Деякі елементи схеми Multisim можуть реагувати на дії користувача. Зміна цих елементів відразу відбивається на результатах емуляції. Компоненти керуються за допомогою клавіш, вказаних під кожним елементом.

Наприклад, на рис. 2.4 приведено декілька компонентів: клавіша А збільшить опір потенціометра до 100% від вказаної величини (1 кОм). Аби зменшити опір, необхідно натиснути Shift і клавішу А. Пробіл вмикає або вимикає перемикач на правому малюнку.

Рис. 2.4 – Приклади інтерактивних компонентів

 

 

В провіднику компонентів відображаються наступні поля:

Рис. 2.5 – Вкладка Елементи (Parts) або панель інструментів “Компоненти” (Components)

 

Провідник компонентів. Провідник компонентів (Component Browser) - це місце, де можна вибрати компоненти для розміщення їх на схемі. Гаряча клавіша для розміщення компонента по замовчуванню – CTRL-W або подвійне клацання мишею. Курсор миші набуде форми компонента.

Для пошуку потрібно почати набирати назву компонента і провідник автоматично підбере відповідні елементи. Кнопка Пошук (Search) відкриває розширений пошук.

В провіднику компонентів відображується поточна база даних, в якій зберігаються елементи. В Multisim вони організовані в групи (groups) і сімейства (families). Також в провіднику відображується опис компонента (поле Назначение Function), модель і друкована плата або виробник.

Рис. 2.6 – Провідник компонентів

 

Символ зірочки ("*") замінює будь-який набір символів. Наприклад, серед результатів запиту "LM*AD" будуть "LM101AD" і "LM108AD".

Будь-якому компоненту відповідає безліч моделей. Кожна модель може посилатися на різні фізичні характеристики компонента. На приклад, в операційного підсилювача LM358M зовні 5 контактів, але в цій моделі з них використовується лише 3, контакти живлення не задіяні. Детальнішу інформацію про моделі можна знайти, вибравши модель в полі Производитель/Идентификатор (Model Manuf.\ID) і клацнувши по кнопці Модель (Model).

Бази даних. В Multisim є бази даних трьох рівнів

1) Головна база даних (Master Database), з якої можна лише прочитати інформацію, в ній знаходяться компоненти Electronics Workbench.

2) Користувацька база даних (User Database) відповідає поточному користувачеві комп'ютера. Вона призначена для зберігання компонентів, які небажано надавати в загальний доступ.

3) Корпоративна база даних (Corporate Database) призначена для тих, компонентів, які мають бути доступні іншим користувачам по мережі.

Засоби керування базами даних дозволяють переміщувати компоненты, об'єднувати дві бази в одну і редагувати їх. Всі бази даних розділяються на групи, а вони, у свою чергу, на сімейства. Коли користувач вибирає компонент і поміщає його в схему, створюється нова копія. Всі зміни з нею ніяк не зачіпають інформацію, що зберігається в базі даних.

Якщо змінити компонент в базі даних, то вже існуючі копії компонентів залишаться такими ж, як і були. При збереженні схеми вся інформація про компоненти зберігається у файлі Multisim. При завантаженні користувач може залишити завантажені елементи в тому вигляді, як вони є або відновити компоненти даними з бази з аналогічними іменами.

Рис. 2.7 – Провідник баз даних

 

Переміщення, поворот, вибір і з'єднання компонентів. Після вибору компонентів з бази даних вони розміщуються на схемі і з'єднуються між собою. Подвійне клацання по компоненту в провіднику прикріпить його до курсора. Після цього можна помістити елемент на схему, просто кликнувши в бажаному місці.

В цей час і після встановлення компоненти можна обернути. Щоб це зробити в першому випадку, потрібно натиснути CTRL-R. Щоб обернути встановлений компонент, потрібно його виділити і натиснути CTRL-R або вибрати в контекстному меню пункт обернути на 90° за або проти годинникової стрілки.

Щоб вибрати компонент, потрібно просто клацнути по ньому мишею. Для вибору декількох компонентів потрібно натиснути кнопку миші і переміщати її, малюючи прямокутник вибору навколо потрібних компонентів. Вибрані компоненты позначаються пунктирною лінією. Можна вибрати окремі елементи, наприклад значення або мітку компонента. Вибір здійснюється одинарним клацанням миші по потрібному елементу.

Клавіша Shift дозволяє додавати або знімати виділення з декількох компонентів.

Компоненти можна замінювати на інші за допомогою їх контекстного меню, пункту Замінити компонент(и) (Replace Component(s)). Нові компоненти вибираються в додатковому вікні провідника компонентів, що відкрилося. Multisim відновить з'єднання компонентів після заміни.

 

 

Рис. 2.8 – Поворот компонента	Рис. 2.9 – Заміна компонента

 

З'єднання. У Multisim використовується безрежимный принцип роботи: дія мишею залежить від положення курсора, немає необхідності вибирати інструмент або режим при роботі в Multisim. Курсор змінює свій вигляд залежно від того, на який об'єкт він наведений. Різні види курсора приведені на рис. 2.10.

Коли курсор розташований над роз'ємом (pin) або терміналом (terminal) компонента, лівим клацанням миші можна його з'єднати. Коли курсор розташований над існуючим провідником і поряд з роз'ємом або терміналом, з'єднання можна легко змінити.

 

Рис. 2.10 – Властивості з’єднання

 

Побапочати вести з’єднуючий провідник потрібно клацнути мишею по роз'єму, щоб завершити з'єднання, потрібно клацнути мишею по кінцевому терміналу.

Після появи провідника Multisim автоматично привласнить йому номер в мережі. Номери збільшуються послідовно, починаючи з 1. Заземляючі дроти завжди мають номер 0 – ця вимога пов'язана з роботою прихованого емулятора SPICE. Щоб змінити номер з'єднання або привласнити йому логічне ім'я, потрібно двічі клацнути по провідникові.

В Multisim є функція автоматичного з’єднання роз’ємів між собою. Щоб добавити компонент в існуючу сітку з’єднань потрібно, щоб його роз’єми дотикались до існуючої сітки

 

Рис. 2.11 – Автоматичне з’єднання дотиком

 

Також, в Multisim є можливість вставити компонент всередину існуючої сітки з’єднань. Для цього потрібно розмістити елемент паралельно провіднику.

Рис. 2.12 – Автовставлення компонентів

 

Віртуальні прилади. Віртуальні прилади – це модельні компоненти Multisim, які відповідають реальним приладам. Наприклад, серед віртуальних приладів в Multisim є осцилографи, генератори сигналів, мережеві аналізатори і плотери Боде.

Віртуальні прилади – це простий і зрозумілий метод взаємодії з схемою, що майже не відрізняється від традиційного при тестуванні або створенні прототипу.

Віртуальні прилади Lab VIEW можуть реєструвати реальні дані, користуватися ними під час емуляції, відправляти дані на виведення аналоговими приладами. Таким чином, дані емуляції можуть керувати реальними приладами.

Щоб додати віртуальний прилад, необхідно вибрати його з панелі Приладів (Instruments), рис. 2.13. Щоб поглянути лицьову панель приладу, потрібно двічі клацнути мишею на іконці приладу. Термінали приладу з'єднуються з елементами схеми так само, як і інші компоненти.

У Multisim також є емульовані реально-існуючі прилади. До таких приладів відноситься Tektronix TDS 2024 Oscilloscope. Вони виглядають і діють відповідно до технічного опису виробника.

 

Рис. 2.13 – Панель приладів

 

У кожній схемі може бути використано багато приладів, включаючи і копії одного приладу. Крім того, біля кожного вікна схеми може бути свій набір приладів. Кожна копія приладу налаштовується і з'єднується окремо.

Розглянемо основні прилади середовища Multisim.

Мультиметр. Мультиметр призначений для вимірювання змінного або постійного струму чи напруги, опору. Діапазон вимірювання мультиметра підбирається автоматично. Його внутрішній опір і струм близькі до ідеальних значень, але їх можна змінити. Вигляд символьного позначення мультиметра та його лицевої панелі зображено на рис. 2.14 та рис. 2.15.

Рис. 2.14 – Символьне позначення мультиметра	Рис. 2.15 – Вигляд лицевої панелі мультиметра

 

Генератор сигналів. Генератор сигналів (function generator) - це джерело напруги, яке може генерувати синусоїдальні, пилкоподібні і прямокутні імпульси. Можна змінити форму сигналу, його частоту, амплітуду, коефіцієнт заповнення і постійний зсув. Діапазон генератора достатній, аби відтворити сигнали з частотами від декількох герц до аудіо і радіочастотних. Вигляд символьного позначення генератора сигналів та його лицевої панелі зображено на рис. 2.16 та рис. 2.17.

Рис. 2.16 – Символьне позначення генератора сигналів	Рис. 2.17 – Вигляд лицевої панелі генератора сигналів

 

Осцилографи. В Multisim є декілька модифікацій осцилографів, якими можна керувати як справжніми. Вони дозволяють встановлювати параметри часової розгортки і напруги, вибирати тип і рівень запуску вимірювань. Вигляд символьного позначення двоканального осцилографа та його лицевої панелі зображено на рис. 2.18 та рис. 2.19.

Рис. 2.18 – Символьне позначення двоканального осцилографа	Рис. 2.19 – Вигляд лицевої панелі двоканального осцилографа

 

В Multisim є наступні осцилографи:

- 2-х канальний

- 4-х канальний

- Осцилограф змішаних сигналів Agilent 54622D.

- 4-х канальний цифровий осцилограф із записом Tektronix TDS 2024.

Рис. 2.20 – Символьне позначення осцилографа Tektronix	Рис. 2.21 – Вигляд лицевої панелі осцилографа Tektronix

 

Плотер Боде. Плоттер Боде відображає відносний фазовий або амплітудний відгук вхідного і вихідного сигналу. Це особливо зручно при аналізі властивостей смугових фільтрів.

Спектральний аналізатор. Спектральний аналізатор (spectrum analyzer) призначений для вимірювання амплітуди гармоніки із заданою частотою. Також він має можливість виміряти потужність сигналу і частотних компонент, визначити наявність гармонік в сигналі. Вигляд символьного позначення спектрального аналізатора та його лицевої панелі зображено на рис. 2.22 та рис. 2.23.

Рис. 2.22 – Символьне позначення спектрального аналізатора	Рис. 2.23 – Вигляд лицевої панелі спектрального аналізатора

 

Результати роботи спектрального аналізатора відображуються в спектральній області, а не часовій. Зазвичай сигнал – це функція часу, для її вимірювання використовується осцилограф. Інколи очікується синусоїдальний сигнал, але він може містити додаткові гармоніки. В результаті, неможливо виміряти рівень сигналу. Якщо ж сигнал вимірюється спектральним аналізатором, одержується частотний склад сигналу, тобто амплітуда основної і додаткових гармонік.

 

3 ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА

 

В роботі необхідно в середовищі Multisim-11 з’єднати між собою вимірювальні прилади так, як це показано на рис. 3.1. Подільник напруги являє собою R-R ланку із однаковим опором резисторів (наприклад, 1 кОм).

 

Рис. 3.1 – Схема проведення експерименту

 

Встановити на генераторах параметри сигналів, наведені в таблиці 3.1 відповідно до варіанту.

Налаштувати осцилограф таким чином, щоб на екрані було видно чіткі зображення всіх сигналів в межах 4-10 періодів.

Натиснути клавішу Print Skreen на клавіатурі комп’ютера.

Вставити зображення в звіт по виконанню роботи. Приклад вікна програми Multisim-11 із зображенням результатів експерименту наведено на рис. 3.2.

 

Рис. 3.2 – Приклад вікна програми Multisim-11 із зображенням результатів експерименту

Таблиця 3.1

Варіанти завдань до виконання лабораторної роботи

 

№ варіанту	Параметри сигналів генераторів		№ варіанту	Параметри сигналів генераторів
f	A		f	A
	142 Гц	1 В			14 Гц	19,6 В
	589 МГц	16,2 В			4,3 Гц	2,3 В
	43 кГц	34 В			1 Гц	48,8 В
	891 кГц	18 В			53 ТГц	81 мкВ
	12 Гц	72 мкВ			14 ГГц	92,3 В
	1,2 Гц	6,8 В			142 МГц	102.8 В
	12 ТГц	11,9 В			3,6 Гц	580 В
	421 ГГц	0,52 В			832 ГГц	321,5 В
	12,3 МГц	22,7 В			43 МГц	143 В
	13 кГц	35,1 В			1 ТГц	0,015 В

 

4 ЗМIСТ ЗВIТУ

 

Звiт повинен мiстити:

1. Титульний лист

2. Мету роботи

3. Схему проведення експерименту.

4. Вигляд вікна програми Multisim-11 із зображенням результатів експерименту.

5. Висновки

 

5 КОНТРОЛЬНI ЗАПИТАННЯ

 

1. Панель компонентів в середовищі Multisim-11

2. З’єднання компонентів в середовищі Multisim-11

3. Вимірювальні прилади в середовищі Multisim-11

 

 

Лабораторна робота №2

 

ВИМІРЮВАННЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ ВЕЛИЧИН

ТА ПАРАМЕТРІВ ЕЛЕМЕНТІВ ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ

 

1 МЕТА РОБОТИ

 

Вивчити методи і набути навиків вимірювання струму, напруги, потужності, кута зсуву фаз між синусоїдною напругою і струмом, а також опорів резисторів, індуктивностей котушок індуктивності і ємностей конденсаторів.

 

2 ОСНОВНI ТЕОРЕТИЧНI ПОЛОЖЕННЯ

 

2.1 Види і методи вимірювання електричних величин

 

Залежно від способу обробки експериментальних даних для знахоження результату розрізняють прямі, непрямі, спільні та сукупні вимірювання.

При прямому вимірюванні шукане значення величини знаходять безпосередньо з дослідних даних в результаті виконання вимірювання, наприклад, вимірювання амперметром струму в гілці кола.

При непрямому вимірюванні шукане значення величини знаходять на основі відомої залежності між вимірюваною величиною і величинами, які піддаються прямим вимірюванням, наприклад, визначення опору R резистора з виразу R=U/I, в яке підставляють виміряне значення напруги U на затискачах резистора і постійного струму I, що протікає через нього.

Спільні вимірювання – одночасні вимірювання декількох неодноіменних величин для знаходження залежності між ними, наприклад, визначення залежності опору резистора від температури за формулою R_t=R₀(1+аt+bt²) шляхом вимірювання опору резистора R_t при трьох різних температурах t. Склавши систему з трьох рівнянь, знаходять параметри R₀, a і b залежності опору резистора від температури.

Сукупні вимірювання – одночасні вимірювання кількох одноіменних величин, при яких шукані значення величин знаходять шляхом розв’язування системи рівнянь, складених з результатів прямих вимірювань різних сполучень цих величин, наприклад, визначення опорів резисторів, з'єднаних трикутником, за допомогою вимірювання опору між різними вершинами трикутника. За результатами трьох вимірювань за відомими співвідношеннями визначають опори резисторів трикутника.

Розрізняють також аналогові й дискретні вимірювання. При аналогових вимірах на заданому інтервалі число вимірювань електричної величини нескінченне, а при дискретних – кінцеве.

Залежно від способу застосування міри відомої величини, виділяють при вимірюваннях метод безпосереднього оцінювання і метод порівняння з мірою. При методі безпосереднього оцінювання значення вимірюваної величини визначають безпосередньо за відліковим пристроєм (індикатором) вимірювального приладу, наприклад, вимірювання напруги за допомогою вольтметра. Методи порівняння з мірою – методи, при яких проводиться порівняння вимірюваної величини і величини, що відтворюється мірою, наприклад, вимірювання опору резистора за допомогою моста опорів.

Нижче коротко описуються види і способи вимірювання електричних величин та параметрів компонентів схем електронних пристроїв за допомогою моделей вимірювальних приладів програмного середовища Multisim 10 (надалі, для стислості, цю систему будемо називати MS10).

 

2.2 Вимірювання струму і напруги

 

Миттєві значення напруги і струму можна виміряти за допомогою двоканального осцилографа XSC1, що імітується програмою MS10.

Вимірювання діючих значень напруги і струму в гілках електричного кола проводиться вольтметрами і амперметрами. Амперметр включається послідовно з елементами ділянки кола, а вольтметр – паралельно ділянці (рис. 2.1, а і б), напругу на якій необхідно виміряти.

 

Рис. 2.1 – Схеми вимірювання діючих значень напруги і струму в гілках електричного кола

 

Для установки режиму роботи і величин внутрішніх опорів (Resistance) амперметрів А1, А2 і вольтметрів V1, V2 потрібно двічі натиснути на ліву клавішу миші (надалі, двічі клацнути мишею) на зображенні відповідного приладу і в діалоговому вікні властивостей приладу встановити в команді Mode режим роботи (постійний струм DC або змінний AC), змінити або залишити встановлений за замовчуванням внутрішній опір приладу (1 нОм для амперметрів і 10 МОм для вольтметрів) і натиснути на кнопку ОК (Прийняти). Внутрішні опори 1 нОм для амперметрів і 10 МОм для вольтметрів, встановлені за замовчуванням, в більшості випадків чинять надзвичайно малий вплив на роботу схем.

У бібліотеці Instruments середовища MS10 міститься мультиметр ХММ1 (рис. 2.1, а), що використовується для вимірювання струму, напруги та опору. У схемі (рис. 2.1, а) мультиметр, що працює в режимі вимірювання напруги, підключається до затискачів резистора R1 за допомогою ключа S, що керується клавішею S клавіатури. У моделі мультиметра ХММ1 потрібно встановити тип струму (постійний "-" або змінний "~"), вимірювану величину по одиниці вимірювання: A - струм, V - напруга, W - опір, dB - рівень напруги в децибелах і інші параметри (SETTINGS) (див. рис. 2.2 праворуч).

У реальних колах для розширення діапазону вимірювання струму конкретним амперметром застосовують шунт (тарований резистор), що включається паралельно з амперметром. У цьому випадку значення вимірюваного струму рівне показу амперметра, помноженому на постійний коефіцієнт, визначений за правилом подільника струму. При вимірюванні великих змінних струмів використовують вимірювальний трансформатор струму, первинна обмотка якого включається до гілки з вимірюваним струмом, а вторинна замкнута на амперметр. Значення вимірюваного струму рівне показу амперметра, помноженому на константу, яка визначається коефіцієнтом трансформації струму вимірювального трансформатора.

З метою розширення діапазону вимірювання напруги конкретним вольтметром послідовно з його входом включають тарований резистор. У цьому випадку значення вимірюваної напруги рівне показу вольтметра, помноженому на коефіцієнт, що визначається за правилом подільника напруги. При вимірюванні високих напруг змінного струму використовують вимірювальний трансформатор напруги, до вторинної обмотки якого підключають вольтметр. Вимірювана напруга рівна показу вольтметра, помноженому на константу, що залежить від коефіцієнта трансформації напруги вимірювального трансформатора.

Примітка. В окремих випадках при моделюванні схем кіл з метою виключення впливу опору амперметра в якості датчика струму можна використовувати ідеальне залежне джерело напруги, кероване струмом – ДНКС, а для виключення впливу опору вольтметра при вимірюванні напруги – ідеальне залежне джерело напруги, кероване напругою (ДНКН).

 

2.3 Вимірювання опорів

 

Для прямого вимірювання опору резистивного елемента (резистора в тому числі) будемо використовувати мультиметр ХММ2, в діалоговому вікні якого потрібно встановити режим роботи "-" (постійний струм), вимірювану величину "W", значення струму, наприклад 10 nА (10 нА) при вимірюванні опорів (SETTINGS), і підключити прилад до затискачів окремого резистора (рис. 2.2) або паралельно розімкненій ділянці резистивного кола (без джерел енергії). При вимірюванні опору між двома будь-якими точками схеми кола потрібно, щоб хоча б один з вузлів схеми мав з'єднання з "заземленою" точкою, при цьому гілки з ідеальними джерелами струму повинні бути розімкнуті, а ідеальні джерела напруги замінені короткозамкненими ділянками (провідниками).

 

Рис. 2.2 – Пряме вимірювання опору резистивного елемента

 

У практиці вимірювання опорів резистивних елементів крім прямих і порівняльних методів, широко використовується так званий метод вольтметра-амперметра, в основу якого покладено закон Ома для кіл постійного струму (див. рис. 2.1, а і б). Зауважимо, що цей метод дозволяє отримати лише наближене значення вимірюваного опору R»U/I. Так, для схеми, зображеної на рис. 2.1, а:

 

R₁=U/(I-U/R_V),

 

а для схеми, зображеної на рис. 2.1, б:

 

R₂=(U-R_АI)/I,

 

де R_V і R_А - внутрішні опори вольтметра і амперметра відповідно.

Аналіз наведених виразів дозволяє зробити висновки: першою схемою (рис. 2.1, а) слід користуватися при вимірюванні порівняно малих опорів, коли R_V>>R₁, а другою схемою (рис. 2.1, б) - при вимірюванні великих опорів, коли R_А<<R₂.

2.4 Вимірювання кута зсуву фаз

 

Для вимірювання кута зсуву фаз j між синусоїдною напругою і струмом в реальному колі використовують: вимірювачі різниці фаз; так званий метод вольтметра-амперметра-ватметра, при якому кут j визначають з рівняння j= arccos(Р/U·I), де Р - покази ватметра, а також методи, засновані на вимірюванні часового інтервалу Dt з допомогою електронно-променевого осцилографа.

Часовий інтервал:

 

Dt=j/w=j/2pf

пропорційний фазовому зсуву j між синусоїдною напругою і струмом в нерозгалуженому колі (рис. 2.3, а) і обернено пропорційний кутовій частоті w напруги (струму).

 

Рис. 2.3 – До вимірювання величини фазового зсуву

 

При цьому, фазовий кут (в градусах) визначають за формулою:

 

j=360°Dt/Т,

 

де T=l/f – період зміни напруги в секундах (с); f - частота напруги в герцах (Гц), що живить коло.

Часовий інтервал Dt=T₂-T₁ зазвичай вимірюють між нульовими значеннями осциллограмм напруги і струму за допомогою візирних ліній (візирів), розташованих ліворуч і праворуч від екрана осцилографа (рис. 2.3, а). Кут j береться зі знаком "плюс", якщо струм відстає по фазі від напруги (див. рис. 2.3, а), і зі знаком "мінус", якщо струм випереджає по фазі напругу.

Встановлення чутливості каналів А (Channel A) і В (Channel B) і розгортки осциллограмм у часі (Time base) проводиться у вікні, що виводиться нижче поля осциллограмм (див. рис. 2.3, а).

При моделюванні схем кіл на робочому полі програмного середовища MS10 і їх аналізі для вимірювання кута зсуву фаз в колах змінного струму поряд з осцилографом будемо використовувати також віртуальний ватметр XWM1 (рис. 2.3, в), розміщений в бібліотеці Instruments. Ватметр безпосередньо вимірює активну потужність Р кола (гілки) у ватах і коефіцієнт потужності cos j (Power Factor).

 

3 ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА

 

3.1 Завдання 1

 

Відкрити бібліотеку джерел енергії Source і "перетягти" на робоче поле середовища МS10 ідеальне джерело Е1 постійної напруги, потім з бібліотеки базових компонентів "Basic" перетягнути чотири резистора R1,..., R4, з бібліотеки індикаторів Indicator - амперметр А і чотири вольтметра V1,..., V4, з панелі приладів Instruments мультиметр XMM1, перемикач S з бібліотеки Switch/SPDT, керований клавішею S клавіатури англійський шрифт).

Після подвійного клацання мишею на зображенні елемента або приладу в діалогових вікнах, що відкриваються:

- задати ЕРС джерела напруги Е₁=N (в вольтах), де N - номер запису прізвища студента в навчальному журналі групи;

- позначити (клацаючи мишею на кнопках Label і Value) резистори і встановити значення їх опорів:

 

R₁=N; R₂=2N; R₃=3N; R₄=4N;

 

- задати або залишити встановлений за замовчуванням режим DС функціонування вимірювальних приладів та їх внутрішні опори: 1 нОм для амперметра і 10 МОм для вольтметрів;

- задати вимірювану величину Ω мультиметра XMM1 і режим його роботи (постійний струм).

З'єднати паралельно між собою опори R₁ і R₃; R₂ і R4, і виміряти за допомогою мультиметра XMM1 опори розгалужень резисторів (див. рис. 3.1, а для варіанту 40). Отримані значення опорів занести в поля табл. 1.1 і порівняти зі значеннями, обчисленими за формулами:

 

R₁₃=R₁R₃/(R₁+R₃) і R₂₄=R₂R₄/(R₂+R₄).

Рис. 3.1 – Схема для вимірювання

 

Таблиця 3.1

Поміряно	R13, Ом	R24, Ом	U1, мB	U2, мB	U3, мB	U4, мB
I1 = I, мА	I2 = I, мА	I3 = I, мА	I4 = I, мА
Обчислено	R13, Ом	R24, Ом	R1, Ом	R2, Ом	R3, Ом	R4, Ом

 

Зібрати схему і відповідно до варіанту (див. рис. 3.1, б для варіанту 40), встановити значення параметрів елементів схеми і приладів. Запустити програму MS10 (клацнути мишею на кнопці меню середовища MS10) і занести покази приладів (значення струму (А1) і значення напруг (V1,..., V4) на затискачах резисторів) в табл. 3.1.

Розрахувати опори резисторів і занести їх значення в табл. 3.1.

Скопіювати і занести на сторінку електронного звіту копії рисунків схем (див. рис. 3.1, а і б) (у вигляді скріншотів після коригування, наприклад, в редакторі Paint або безпосередньо після виділення схем і натиснення клавіш Alt+PrtSc клавіатури).

 

3.2 Завдання 2

 

Виміряти індуктивність котушки і ємність конденсатора непрямим методом за результатами прямих вимірювань напруги, струму та потужності RL - або RC -ланки і непрямого виміру кута зсуву фаз φ_k.

З цією метою зібрати на робочому полі програмного середовища MS10 схему кола (див. рис. 3.2) і встановити:

 

Рис. 3.2 – Схема проведення експерименту

 

- параметри ідеального джерела синусоїдної напруги діюче значення ЕРС Е =5+ N, В; частоту f =1 кГц при вимірюванні індуктивності L котушки і частоту f =10 кГц при вимірюванні ємності C конденсатора; початкову фазу напруги Y_u =0;

- режим роботи АС (змінний струм) амперметра А (R_А =1 нОм) і вольтметра V (R_V =10 MОм);

- значення опору R₁ =25 Ом резистора R1 (імітує активний опір котушки) і опір R₂ =10 Ом резистора R2;

- значення індуктивності котушки L =5+int(N /5), мГн та ємності конденсатора С= 1 +int(N /10), мкФ, де int(a/b) - ціла частина операції a/b;

- червоний колір проводу, під’єднаного до каналу А, і синій колір проводу, під’єднаного до каналу В двоканального осцилографа ХSC1;

- задати параметри осцилографа XSC1. При цьому на вхід каналу А подано напругу з джерела INYT, пропорційне вхідному струмові i, а на вхід каналу В подана напруга u з затискачів джерела напруги е. Колірне забарвлення осциллограмм (див. рис. 3.3, а) відповідає встановленим кольорам проводів, з'єднаних з відповідними входами каналів приладу XSC1.

Примітка. У моделі осцилографа XSC1 середовища MS10 реалізовано "внутрішнє з'єднання" правих входів каналів А і В (див. рис. 2.3, б і рис. 3.2) з вузлом схеми кола, до якого підключений елемент ^, що називається "Аналогова земля". Тому не обов'язково з'єднувати провідниками праві виводи каналів А і В осцилографа з "заземленим" вузлом схеми. Елемент ^ має нульовий потенціал. Потенціали інших вузлів схеми вимірюються відносно заземленого вузла;

- чутливість 200 мВ/поділку (mV/div) каналу А осцилографа і 5 або 10 B/поділку (V/div) каналу В; тривалість розгортки (TIME BASE) в режимі Y/T – 0,2 мс/поділку (2 ms/div). При вимірюваннях зазначені ціни поділок рекомендується змінювати таким чином, щоб амплітуди напруг були б рівні не менше 0,5...0,75 висоти екрана осцилографа, а по осі часу відкладалося б два-три періоди коливання напруг;

- керуючу перемикачем клавішу S клавіатури;

- значення коефіцієнта передачі INUT k =1 Ом;

- керований контакт перемикача S в нижнє положення, тобто підключити R₁L -ланку до джерела е.

Запустити програму MS10 (клацнути мишею на кнопці меню середовища MS10), зняти покази приладів і занести їх в табл. 3.2. Методика визначення кута зсуву фаз j між напругою і струмом описана вище.

Переконатися (див. рис. 2.3, а), що струм i₁ в R₁L -ланці відстає по фазі від напруги u на кут j₁ = arctg( X_L/R ₁) = arсcos(P₁/UI₁), де Р₁ – покази ватметра. Скопіювати і занести в звіт копію рисунка змодельованої схеми (див. рис. 3.2) з показами ватметра і осцилограмами на екрані осцилографа (див. рис. 3.3).

Встановити частоту ЕРС f =10 кГц джерела е(t) і за допомогою перемикача S підключити R₂С -ланку до джерела е. Покази приладів занести в табл. 1.2.

Переконатися (аналізуючи розташування осциллограм на екрані осцилографа), що струм i₂ в R₂С -ланці випереджає по фазі напругу u на кут j ₂ = arctg(- X_C/R ₂) = - arсcos(P ₂/ UI ₂), де Р ₂ – покази ватметра.

Розрахувати повний Z=U/I, активний R=Z cos j і реактивний X=Zsin j опори R₁L- і R₂С -ланки і занести їх в табл. 1.2.

Так як індуктивний опір котушки X_L = wL = 2 pfL, Ом, а ємнісний опір конденсатора X_С = 1/ w С = 1/2 pfC, Ом, то:

- індуктивність котушки, включеної в R₁L -ланку:

L = X_L / w = X_L /2 pf, Гн або L = 10³ X_L /2 pf, мГн;

- ємність конденсатора, включеного в R₂С -ланку:

С = 1/(wX_C) = 1/(2 pf × X_C), Ф або С = 10⁶ / (2 pf × X_C), мкФ.

 

Таблиця 3.2

Коло

Встановлено

Виміряно

Обчислено

E, B

f, кГц

U, B

I, мA

P, Bт

j, град

Z, Ом

R, Ом

X, Ом

L, мГн

C, мкФ

R 1 L

-----

R 2 C

-----

 

Обчислені значення індуктивності L котушки і ємності C конденсатора занести в табл. 3.2. Порівняти отримані значення R, L і С з встановленими їх значеннями в схемі кола.

 

4 ЗМIСТ ЗВIТУ

 

Звiт повинен мiстити:

1. Титульний лист

2. Мету роботи

3. Електричні схеми вимірювання опорів резисторів, індуктивності котушки і ємності конденсатора, та копії рисунків осциллограм напруги та струму.

4. Таблиці результатів вимірювань і розрахунків.

5. Розрахункові формули.

6. Висновки

 

5 КОНТРОЛЬНI ЗАПИТАННЯ

 

1. Панель компонентів в середовищі Multisim-11

2. З’єднання компонентів в середовищі Multisim-11

3. Вимірювальні прилади в середовищі Multisim-11

Лабораторна робота №3

 

ДОСЛІДЖЕННЯ МОСТА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ

 

1 МЕТА РОБОТИ

 

Експериментальне дослідження мостової схеми з'єднання елементів кола.

 

2 ОСНОВНI ТЕОРЕТИЧНI ПОЛОЖЕННЯ

 

Мости постійного струму широко застосовують для вимірювання електричних і неелектричних величин. Вони будуються на основі методу порівняння з мірою. Завдання, які вирішуються при побудові мостових вимірювачів електричних величин, - це зменшення або повне виключення похибки від опорів з'єднувальних проводів, забезпечення напруги, пропорційної приросту перетворюваного опору щодо його початкового значення, зниження вихідного опору моста і зниження вимог до вимірювального пристрою.

Умова рівноваги чотириплечового резистивного моста з живленням від джерела постійної напруги з ЕРС E (рис 2.1)

R ₁ R ₃= R ₂ R ₄,

звідки величина вимірюваного опору, наприклад R₂,

R ₂= R ₁ R ₃ / R ₄.

 

Рис. 2.1 – Схема електрична принципова моста постійного струму

 

Похибка моста залежить від меж вимірювання опорів і зазвичай вказується в паспорті приладу. У зрівноваженому мості при малому збільшенні, наприклад D R ₄, напруга діагоналі U при ідеальному джерелі напруги (R _вт =0) з ЕРС E:

 

U ≈ ED R ₄ R ₂ /[(R ₁ + R ₄ )(R ₂ + R ₃ )] ≈ ED R ₄ / 4R ₄,

 

за умови, що R ₁ = R ₂ = R ₃ = R ₄.

Важливою характеристикою моста є його чутливість (в даному випадку) по напрузі поблизу його рівноваги. Наближено абсолютну чутливість (в мВ/Ом) моста визначають як відношення кінцевих приростів вихідної напруги і опору, тобто:

 

S _а » D U/ D R,

 

а відносну чутливість (в мілівольтах) - як відношення приросту вихідної напруги і відносної зміни опору D R/R ₄ плеча моста, тобто:

 

S _o = D U/( D R/R ₄ ),

 

де D U = U_{n+ 1}- U_n - приріст вихідної напруги в діагоналі моста, викликаний зміною опору плеча моста на D R = D R ₄

Примітка. При зміні опорів у двох протилежних плечах моста потрібно подвоїти величину D R у формулах абсолютної S _a і відносній S _о чутливостей.

 

 

3 ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА

 

3.1 Завдання 1

 

Запустити середовище МS10. Зібрати на робочому полі середовища MS10 схему для випробування одинарного резистивного моста (рис. 3.1), і встановити в діалогових вікнах компонентів їх параметри або режими роботи:

- резисторів R ₁ = R ₃ = 1 кОм;

- потенціометрів R ₂ = R ₄ = 1 кОм;

- D R = 0,01N^1/3 кОм із заокругленням третього знака після коми - приріст резисторів R₂ і R₄, де N - номер запису прізвища студента в навчальному журналі групи;

- джерела напруги: ЕРС E = 12 В (джерело ідеальне, R _вт = 0);

- вольтметра V1: тип струму (mode) постійний (DC), внутрішній опір (Resistance) R _V = 1 MОм.

Скопіювати рис. 2.2 на сторінку звіту.

Завдання 2. Зняти і побудувати на одному рисунку характеристики вихідної напруги U моста від зміни опору одного і двох (протилежних) плечей моста, тобто U (R ₄)і U (R ₂, R ₄). З цією метою:

- розрахувати і заповнити 2-гу і 3-тю колонки табл. 3.1 і табл. 3.2;

запустити програму (клацнувши мишею в правому верхньому куті меню на цифрі 1 кнопки ). Переконатися, що міст зрівноважений (покази вольтметра V1 практично дорівнюють нулю);

- зупинити програму (клацнути мишею на цифрі 0 кнопки ) і встановити значення опору резистора R₄ = R ₁ - D R (n = 1);

Рис. 3.1 – Схема для випробування одинарного резистивного моста

 

Таблиця 3.1

Номер досліду	R1=R2=R3, кОм	R4= R1-nDR, кОм (n = 0, …,10)	U, мВ	Sа1, мВ/Ом	Sо1, мВ
				-	-
.
.

 

Таблиця 3.2

Номер досліду	R1=R3, кОм	R2=R4=R1-nDR, кОм (n = 0, …, 10)	U, мВ	Sа2, мВ/Ом	Sо2, мВ
				-	-
.
.
.

 

- запустити програму, зняти покази вольтметра V1 і занести їх в 4-й стовпець табл. 3.1.

Примітка. Рекомендується округляти третю або четверту значущу цифру показів вольтметра;

- повторити досліди при n = 2, …, 10 для табл. 3.1, змінюючи опір R ₄;

- повторити досліди при n = 1, …, 10 для табл. 3.2, змінюючи опори R₂ і R₄;

- вибрати масштаби для напруги U і опору R і побудувати (на одному рисунку) графіки U (R ₄) і U (R ₂, R ₄).

3.2 Завдання 2

 

Розрахувати абсолютну S _а і відносну S _о чутливості мостової схеми при зміні одного і двох (протилежних) плечей моста, занести їх в табл. 3.1 і в табл. 3.2 і за даними розрахунків побудувати два графіки з двома характеристиками на кожному:

S _а1 (n D R) і S _а2 (n× 2 D R); S _о1<