Определение параметров активного двухполюсника по опытам холостого хода и короткого замыкания и построение внешней характеристики активного двухполюсника
Контрольная работа - Физика
Другие контрольные работы по предмету Физика
Лабораторная работа №1
По законам Кирхгофа составляем уравнения
Вычисляем напряжение, учитывая что на ветви с Rн отсутствует ЭДС
По закону Ома
Из системы выводим I1
Подставляем в уравнение и находим I2
Ответ: I=4 A, I1=0 A, I2=4 A
I-й закон Кирхгофа.
Таблица 1.1
ИзмереноВычисленоI1, мАI2, мАI3, мАIk, мА55.8114.8590
Ik= I1-I2+I3
II-й закон Кирхгофа.
Таблица 1.2
ИзмереноВычисленоjd,Вjm, Вjf, Вjn, В Ek, В IkRk, В-3.1-13.1011.92525Для контура f, d, n1515
Потенциальная диаграмма.
j, В
R, Ом
Проверка принципа наложения.
Таблица 1.3
ИзмереноВычисленоI1,AI1,AI2,AI2,AI3,AI3A,IkIkE10.03620.01030.02230.0036E20.01820.10380.0844-0.0012Ik= Ik+Ik0.05440.11410.0621
Проверка теоремы об эквивалентном генераторе.
Таблица 1.4
ИзмереноВычисленоUхх=Е, ВIкз, АRвн, ОмI3, мА7.380.094378.2673
Rвн=Uхх/Iкз Rвн=7.38/0.0943=78.26 Ом
I3=E/(Rвн+R3) I3=7.38/(78.26+22.5)=0.073 А
Вывод: Решена задача методом применения законов Кирхгофа. Определен общий ток I в цепи, токи I1 и I2 в ветвях.
Лабораторная работа №3
1.Определим нормированную граничную частоту полосы задержки
2.Определим порядок ФНЧ прототипа
т.к. порядок фильтра - целое число, то n=3.
. Схема фильтра-прототипа:
- нормированные параметры элементов ФНЧ прототипа.
. Определим реальные параметры элементов ФНЧ:
Коэффициенты денормирования
Гн
мкФ
Гн;
мкФ.
. Схема ФНЧ фильтра
. Определим рабочее ослабление ФНЧ фильтра на разных частота
() :
дБ;
дБ;
дБ;
дБ;
дБ;
дБ.
Результат вычислений и измерений
1000991,6698,8278,1121,336,18эксп00,0733,111,11618,32328,831теория4,3420,067310,93118,12928,633
- экспериментальное.
996,87551000984,6621332,2197,1128,288,950,0282,44100,1354,1389,57214,10617,84221,017
Вывод: исследовав пассивные LC - фильтры нижних частот- определили (экспериментально и теоретически) частотные характеристики. Данные совпали с высокой точностью, что указывает на отсутствие ошибок в ходе выполнения данной лабораторной работы.
закон кирхгоф двуполюсник частота
Лабораторная работа №7
.1 Цель работы: Определение параметров активного двухполюсника по опытам холостого хода и короткого замыкания и построение внешней характеристики активного двухполюсника
.2 Основные теоретические сведения
.2.1 Активный и пассивный двухполюсник
В любой электрической схеме всегда можно выделить ветвь, тогда остальная часть схемы будет оканчиваться двумя клеммами. Ее будем изображать прямоугольником с двумя клеммами и называть двухполюсником. Если внутри прямоугольника содержаться источники э.д.с. или тока, то такой двухполюсник будем называть активным и обозначать буквой A внутри прямоугольника, в противном случае двухполюсник называется пассивным и отмечается буквой П внутри прямоугольника.
.2.2 Метод эквивалентного генератора.
Метод позволяет рассчитать ток любой ветви не рассчитывая всю цепь. Так как любая ветвь может быть выделена, то расчетная схема цепи принимает вид, показанный на рисунке 1.1а.
Рисунок 1.1
Т.е. остальная часть цепи изображена в виде активного двухполюсника и требуется найти ток в ветви 1-2.
Включим два источника E1 и E2 в ветвь 1-2 навстречу друг другу. E1 и E2 равные по величине (рисунок 1.1б). Согласно принципа наложения можно вычислить ток IE=IE1+IE2, как ток, вызванный э.д.с. E1 и E2 приняв, что э.д.с. остальных источников равны нулю. IE1 - ток, вызванный э.д.с. E1, ток IE2 вызван э.д.с. E2. Э.д.с. E1 направлена встречно U12, следовательно, согласно закону Ома
U12- E1
IE1=-----------.
R
Выберем E1 так, чтобы ток IE1=0, тогда IE=ЕE2 и схема может быть представлена, как показано на рисунке 1.1г, двухполюсник становится пассивным, так как компенсировано действие внутренних э.д.с. Относительно зажимов 1,2 этот двухполюсник имеет эквивалентное сопротивление Rэ=Rвн, тогда
E2 U12xx
IE1=-----------=----------.
Rвн+R Rвн+R
В формуле U12xx- это напряжение Е1, при котором ток IE1=0 (Е2=Е1), или иначе - это напряжение холостого хода ( нагрузочная ветвь отключена), таким образом, двухполюсник на рисунке 1.1а можно заменить ветвью , содержащей э.д.с., равную U12xx , и сопротивлением Rвн, или эквивалентным генератором , э.д.с. которого U12xx, а внутреннее сопротивление Rвн,(см. рис.1.2).
Если закоротить R, то : Ik=U12xx/Rвн, или Rвн=U12xx/Ik.
Рисунок 1.2
Таким образом, можно сформулировать порядок определения тока ветви методом эквивалентного генератора.
. Разорвать выделенную ветвь и вычислить на ее зажимах напряжение холостого хода.
. Закоротить выделенную ветвь и определить ток короткого замыкания Ik.
. Вычислить Rвн=Uxx/Ik.
. Вычислить I=Uxx/(R+Rвн).
1.3 Порядок выполнения работы
.3.1 Собрать схему активного двухполюсника. Схема активного двухполюсника приведена в домашнем задании №1 для определения тока в заданной ветви
Для заданного варианта задайте параметры элементов схемы.
.3.2 Для определения напряжения холостого хода к зажимам двухполюсника (узлам, куда подключается исследуемая ветвь) подключите вольтметр. Уста?/p>