1. Изучить раздел курса электротехники, в котором рассматриваются нелинейные электрические цепи постоянного тока.
2. Подготовить бланк протокола, соответствующий программе выполнения лабораторной работы.
3. Привести пример нелинейной ВАХ и рассчитать для произвольной точки статическое и динамическое (дифференциальное) сопротивление.
4. Подготовить ответы на контрольные вопросы.
Порядок выполнения экспериментальной части
1. Ознакомиться с оборудованием и измерительными приборами, необходимыми для проведения эксперимента.
2. Собрать электрическую цепь, соответствующую схеме замещения (рис.1) и показать её преподавателю.
3. Снять ВАХ резистора R 1, лампы накаливания Н1 и стабилитрона VD 1. Для этого разомкнуть ключ S 1. Изменяя напряжение источника U, измерить соответствующие значения тока I с помощью миллиамперметра РА 1и соответствующие значения напряжений U ab, U bcи U сd с помощью вольтметра PV 1. Измеренные значения занести в таблицу1. В диапазоне токов от нуля и до 50 мА измерения вести с шагом 10 мА, далее - с шагом 50 мА.
|
|
4. Снять эквивалентную ВАХ всей цепи. Для этого замкнуть ключ S 1 и изменяя напряжение источника U, измерить соответствующие значения тока I с помощью миллиамперметра PA 1. Напряжение U контролировать по цифровому вольтметру источника. Измеренные значения занести в таблицу 2.
5. Используя экспериментальные данные, построить ВАХ исследуемых элементов и графически найти эквивалентную ВАХ всей цепи при замкнутом ключе S 1. На этом же графике построить экспериментальную эквивалентную ВАХ цепи и оценить точность эксперимента.
6. Выбрать точку примерно в середине участка стабилизации ВАХ стабилитрона VD 1и рассчитать соответствующие статическое и динамическое сопротивления.
7. По результатам физического эксперимента сделать выводы.
Таблица 1 Таблица 2
I | U ab | U bc | U cd |
мА | B | B | B |
I | U |
мА | B |
Контрольные вопросы
1. Дайте определение вольт-амперной характеристики резистора.
2. Чем отличаются ВАХ линейных и нелинейных элементов электрических цепей?
3. Дайте определение статического и динамического (дифференциального) сопротивлений.
4. Дайте классификацию нелинейных элементов по виду ВАХ.
5. Покажите порядок графического расчёта неразветвлённой нелинейной цепи постоянного тока.
|
|
6. Покажите порядок графического расчёта разветвлённой нелинейной цепи постоянного тока.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4