При невыполнении требований, а также при небрежном и неаккуратном оформлении отчета, студент к лабораторной работе не допускается

 

3. Задание на проведение эксперимента

 

3.1. Включение стенда

Включить «СЕТЬ», «ГЕНЕРАТОР», «V 2», «V 3- φ».

Переключатель ²ВНЕШН.-ВНУТР.² на плате Г1 установить в положение ²ВНУТР.², переключатель ²1 В - 10 В² на плате Г3 установить в положение ²10 В², переключатель ² φ - V 3 ² на фазометре установить в положение ² φ ². Установить форму напряжения на выходе генератора – на плате Г2 переключателем выбрать синусоиду f var~. Установить напряжение на генераторе 3 В по вольтметру V 1 (если не устанавливается 3 В, установить 2 В), частоту f = 2 кГц по частотомеру.

Собрать схему (рис. 1.3), установить R _M = 320 Ом. В эл. цепи не

следует допускать короткого замыкания генератора, для этого необходимо при каждом

подключении провода следить за вольтметром V 1 на плате Г3: если

U ВХ. = В, LB = мГн, R М = 320 Ом	f, кГц
U R, В
∆φ ФАЗ - Р, град.	-	-
∆φ ОСЦ - Ф, град.	-	-
I ВХ.ЭКСП., мА
I ВХ.РАСЧ., мА
Z ВХ.ЭКСП.,Ом
Z ВХ.РАСЧ.,Ом

стрелка «упала» на ноль – в цепи короткое замыкание, необходимо отключить провод,

Таблица 1.1.

установить причину и устранить к.з.

Сначала собрать основную цепь: «ВЫХОД» генератора (левое верхнее гнездо) →

проводом на катушку L_B → противоположный вывод катушки L_B → проводом на магазин

сопротивлений R _M → противоположный вывод R _M → проводом на общий провод

генератора «┴» (нижнее гнездо). Для сборки цепи понадобится три проводника.

Подключить вольтметр V 2 и фазометр по схеме, соединить правое верхнее гнездо

«ВЫХОД» на плате Г3 генератора с левым верхним гнездом «ОПОРН.» фазометра. Для

подключения приборов необходимо еще три проводника, итого – шесть

проводников.

 

3.2. Измерить U_R и φ _{ФАЗ - Р}.

Световой индикатор на вольтметре V 2 может переключиться с «10 В» на «1 В».

Показания фазометра записывать в таблицу со знаком «минус», так как горит индикатор «L».

 

3.3. Установить частоту f= 6 кГц и повторить измерения.

 

3.4. Включить «КОММУТАТОР ОСЦИЛЛОГРАФ», выкл.«V 2»,«V 3- φ».

 

3.5. Провод от вольтметра V 2 (гнездо «ВХОД») переключить на «ВХ2» осциллографа, т.е. вместо вольтметра V 2 подключить к схеме тем же проводом второй канал осциллографа.

Переключатели на первом канале и входе «Х» перевести в положение «ВНУТР», «КАНАЛ» - в среднее положение.

3.6. Получить изображение двух сигналов.

Регулировками «УСИЛ», «РАЗВЕР», «РАСХОЖДЕНИЕ», «↔», «↕» отрегулировать изображение в соответствии с рис.1.4.

По клеткам вспомогательной сетки определить разность фаз по наблюдаемым осциллограммам φ _{ОСЦ - Ф.}.

Повторить измерения при f = 2 кГц. Схему не разбирать.

 

НА ЭКРАНЕ ОСЦИЛЛОГРАФА НЕ РЕКОМЕНДУЕТСЯ ДЛИТЕЛЬНОЕ ВРЕМЯ СОХРАНЯТЬ ОДНО ИЗОБРАЖЕНИЕ, Т.К. ПРОИСХОДИТ НАГРЕВ И РАЗРУШЕНИЕ ЛЮМИНИСЦЕНТНОГО СЛОЯ НА ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ЭКРАНА, ПОЭТОМУ ОСЦИЛЛОГРАФ НЕОБХОДИМО ОТКЛЮЧИТЬ СРАЗУ ПОСЛЕ ВЫПОЛНЕНИЯ ПОСЛЕДНЕГО ИЗМЕРЕНИЯ.

 

3.7. Установить R _M =320 Ом, частоту f = 2 кГц. Выключить «V 2», «V 3- φ», «КОММУТАТОР ОСЦИЛЛОГРАФ», «ГЕНЕРАТОР», «СЕТЬ».

 

4. Обработка результатов измерений

 

4.1. Вычислить действующее значение силы входного тока I _{ВХ.ЭКСП.}и модуль

входного сопротивления Z _{ВХ.ЭКСП.}по экспериментальным данным:

I _{ВХ.ЭКСП.}= Z _{ВХ.ЭКСП.}

 

4.2. Вычислить расчетное действующее значение силы входного тока I _{ВХ.РАСЧ.}:

I _{ВХ.РАСЧ.}

Для всех стендов активное сопротивление катушки индуктивности R_LB = 20Ом.

 

 

Вопросы для самопроверки и защиты

 

5.1. Основные узлы стенда.

5.2. Назначение блока генераторов и его конструктивное оформление.

5.3. Расположение и назначение основных регулировочных органов блока генераторов.

5.4. Как измерить действующее значение силы тока с помощью приборов стенда?

5.5. Назначение стрелочного вольтметра V 1 и особенности работы с ним.

5.6. Какие характеристики электрических цепей могут быть определены с помощью

осциллографа? Назовите режимы работы осциллографа.

5.7 Какими органами регулировки осциллографа можно регулировать размер изображения по вертикали?

5.8. Можно ли с помощью используемого в стенде осциллографа оценить сдвиг фаз между

двумя напряжениями одной частоты?

5.9. Встроенный в стенд осциллограф имеет одну электронную пушку и две пары

отклоняющих пластин. Каким образом в лабораторной работе удается наблюдать

одновременно два сигнала?

5.10. Какое напряжение измеряет вольтметр V 2 стенда и как это осуществляется?

5.11 Как определить амплитуду гармонического сигнала по показаниям вольтметра?

5.12. Назначение фазометра. Как определить знак разности фаз?

5.13. Как с помощью осциллографа оценить форму напряжения на участке цепи и измерить

его характеристики: амплитуду,период (длительность), величину постоянной

составляющей?

5.14. Как для схемы с параллельным соединением элементов экспериментально с помощью

вольтметра и фазометра определить: а) действ. зн. силы вх. тока, б) разность фаз

между токами в ветвях, в) разность фаз между вх. напряжением и вх. током?