Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Короткі теоретичні відомості. Мета роботи – експериментально дослідити вплив матеріалу діелектрика та конструкції на електричні параметри конденсатора.





Мета роботи – експериментально дослідити вплив матеріалу діелектрика та конструкції на електричні параметри конденсатора.

Конденсатор – пасивний елемент електронних апаратів, який має здатність накопичувати електричні заряди і таким чином запасати електричну енергію в електричному полі.

Основною характеристикою конденсатора є кулонвольтна характеристика, а основним параметром - електрична ємність, яка характеризує здатність накопичувати задану кількість зарядів на його обкладках при відповідній різниці потенціалів між ними:

,

де С - електрична ємність конденсатора;

q і U - заряд і напруга на обкладках конденсатора.

Конденсатори мають реактивний опір:

,

де - кутова частота.

Частотна залежність опору конденсатора дозволяє на їх основі створювати фільтри, коливальні контури, елементи затримки.

У реальних конденсаторів спостерігаються також явища накопичення енергії у магнітному полі та перетворення електричної енергії в теплову і розсіювання її у навколишнє середовище. Заступна схема конденсаторів внаслідок цього містить, крім ємнісного, індуктивний та резистивний елементи (рис. 3.1). На рисунку використовуються такі позначення: - властива індуктивність конденсатора; - опір втрат, які зумовлені поляризацією діелектрика на змінному струмі; - опір ізоляції, зумовлений присутністю вільних електронів у діелектрику.

Комплексний опір такого кола:

, (3.1)

де – реактивний опір ємнісного елемента;

– реактивний опір, зумовлений властивою індуктивністю;

- кутова частота;

, , - опір втрат, властива індуктивність і опір ізоляції конденсатора.

Рисунок 3.1 - Схема заступна конденсатора

 

На резонансній частоті реактивна частина опору дорівнює нулю, а між активним і реактивним опорами виконуються співвідношення:

; (3.2)

, (3.3)

де і - реактивні опори і на резонансній частоті.

У високочастотному діапазоні , і співвідношення (3.1) - (3.3) перетворюються до вигляду:

; ; (3.4)

У низькочастотному діапазоні , , заступна схема конденсатора скорочується до двох елементів ( і ), а комплексний опір приймає вигляд:

. (3.5)

 

Порядок виконання роботи

 

При виконанні роботи дотримуйтесь рекомендованого порядку:

а) Ознайомтесь з робочим місцем, де виконується лабораторна робота; схемою вимірювання, яка зображена на рис.3.2; вимірювальними приладами, які використовуються при виконанні роботи; порядком проведення експерименту і обробки його результатів. Підготуйте чотири таблиці для запису результатів експерименту за зразком табл. 3.1.

Рисунок 3.2 - Схема вимірювань

Ознайомтесь із зразками RC - фільтрів, частотні характеристики яких досліджуються, використовуються взірцеві резистори типу С2-10, опір яких не залежить від частоти в діапазоні частот. Запишіть умовні позначення і параметри взірцевих резисторів і конденсаторів усіх зразків RC - фільтрів.

б) З дозволу викладача підключіть до електричної мережі високочастотний генератор і вольтметри змінного струму.

Підключіть до лабораторного стенда вимірювальний RC - фільтр. Установіть частоту генератора f = 100 кГц і середнє значення напруги на його виході. Проведіть вимірювання вихідної напруги фільтра. Результати вимірювань запишіть у перший і другий рядки таблиці.

Таблиця 3.1 - Передаточні характеристики RC - фільтра нижніх частот

Частота кГц МГц
                 
, В                    
, В                    
                   
                   

 

в) Змінюючи частоту низькочастотного генератора в діапазоні від 100 до 50 МГц проведіть вимірювання напруг і . Проведіть вимірювання також на резонансній частоті , на якій вихідна напруга приймає найменше значення. Результати вимірювань записуйте до заготовки таблиці. В процесі вимірювань бажано напругу підтримувати постійною.

г) Проведіть такі ж самі вимірювання для усіх зразків RC - фільтрів, які видані для дослідження. Не забувайте при цьому поряд з таблицями вимірювання записувати параметри конденсатора і взірцевого резистора відповідного RC - фільтра.

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2017-02-25; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 224 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Что разум человека может постигнуть и во что он может поверить, того он способен достичь © Наполеон Хилл
==> читать все изречения...

2488 - | 2299 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.007 с.