Исследование вольтамперной характеристики лампы накаливания.



1) Собрать цепь по схеме на рис. 8.1. В качестве нелинейно­го элемента использовать лампу накаливания. Электроизмерительные при­боры – миллиамперметр с пределом 300 мА и вольтметр о пределом 450 В должны быть магнитоэлектрической системы. Схему подключить к зажимам +0÷250 В.

2) Регулируя напряжения от 0 до 250 В, снять и записать в табл. 8.1 данные в.а.х. лампы.

 

Рисунок 8.1 – Электрическая схема снятия в.а.х. элементов

 

Таблица 8.1 – Результаты измерений и вычислений для лампы накаливания

U(В) 0 10 30 50 75 100 150 200 250
I(А) 0                
Rcm(Ом)                
Rд(Ом)                

 

3) Вычислить и записать в табл. 8.1 значения статического и дифференциального сопротивлений по формулам из /1, § 13.10/, заменив в них dU и dI конечными приращениями ∆U и ∆I. Приращения напряжения и тока определять как разность между данным значением U или I и предыдущим.

4) Построить в общей системе координат зависимость I(U) Rcm(U) и Rд(U). Сформировать и записать выводи о характере этих зависимостей.

 

Исследование в.а.х. стабилитрона.

1) Собрать цепь по схеме на рис. 8.2. В качестве PV1 и PV2 использовать один прибор, присоединив к нему проводники со штырьковыми наконечниками.

Примечание. Нагрузочный резистор Rн используется при исследова­нии стабилизатора напряжения (п. 8.2.3). При снятии в.а.х. стабилитрона ключ SA должен быть разомкнут.

2) Регулируя напряжение источника в таких пределах, чтобы ток менялся от 0 до 150 мА, опять зависимость тока от напряжения на зажимах стабилитрона (показание PV2 ). Результаты измерений записать в табл. 8.2.

Рисунок 8.2 – Схема исследования стабилизатора напряжения

 

3) Поменять полярность на зажимах стабилитрона и повторить измерения по п. 2.

Примечание. Для снятия начальных участков в.а.х. следует исполь­зовать более чувствительные приборы по указанию руководителя занятий.

4) Вычислить и записать в табл. 8.2 Rст и Rд с учетом рекомендаций к п. 8.2.1.3

5) Построить в.а.х. и зависимости Rст(U) и Rд(U) стабилитро­на. Сформулировать и записать выводы о характере этих зависимостей.

 

Исследование стабилизатора напряжения

1) Восстановить полярность напряжения на стабилитроне, ука­занную на рис. 8.2, подключить нагрузку Rн (замкнуть SA ).

 

Таблица 8.2 – Результаты измерений и вычислений для стабилитрона

U(В)                  
I(А)                  
Rcm(Ом)                  
Rд(Ом)                  
–U(В)                  
–I(А)                  
Rcm(Ом)                  
Rд(Ом)                  

 

2) Регулируя напряжение источника, снять зависимость выход­ного напряжения U2 от входного U1 при изменении последнего от 0 до 30 – 35 В. Результаты записать в табл. 8.3.

 

Таблица 8.3 – Исследование стабилизатора напряжения

U1(В) 0 5 10 15 20 25 30 35
U2(В)                
kст                

 

3) Вычислить и записать в табл. 8.3 значения коэффициента стабилизации, пользуясь формулой

 

,

 

где ΔU1 и ΔU2 – разность между данными и предыдущими значениями U1 и U2.

 

4) Построить зависимости U2(U1) и kст(U1) в общих осях координат.

 

Контрольные вопросы и задачи

1) Что понимают под нелинейными элементами и цепями? Их отли­чие от линейных?

2) Изобразить и объяснить в.а.х. наиболее распространенных нелинейных элементов.

3) Графический метод расчета цепей при последовательном, пара­ллельном и смешанном соединении нелинейных элементов.

4) Что такое статическое и дифференциальное сопротивления НЭ? Как они зависят от U или от I для исследуемых в работе НЭ?

5) Каким образом сопротивление лампы накаливания зависит от напряжения? Чем обусловлена эта зависимость?

6) Объясните принцип работы стабилизатора напряжения по схеме на рис. 8.2, пользуясь в.а.х. стабилитрона, Rб и Rн.

7) Как оцениваются стабилизирующие свойства цепи на рис. 8.2?

8) Определить графическим методом токи во всех ветвях цепи на рис. 8.2 при заданном напряжении, например, при U1 = 25 B.

9) Задача. ВАХ двух ламп накаливания заданы табл. 8.4.

 

Таблица 8.3 – Вольтамперные характеристики ламп

U В 0 5 15 25 35 45 60 80 100 120
I1 А 0 0,12 0,23 0,31 0,38 0,44 0,52 0,61 0,7 0,8
I2 А 0 0,02 0,06 0,11 0,16 0,21 0,31 0,45 0,63 0,8

 

Определить ток и напряжение на каждой лампе при их последователь­ной соединении и общем напряжении 150 В.

10) Задача. При каком напряжении общий ток при параллельном соединении ламп, в.а.х. которых приведены в табл. 8.4, будет состав­лять 1 А? Каким будет ток каждой лампы?

11) Задача. Определить ток и напряжение всех участков цепи на рис. 8.3, где НЭ1 и НЭ2 – лампы из задачи 9.

12)Определить параметры эквивалентного активного двухполюсника по в.а.х. лампы, снятой экспериментально, а также для ламп, в.а.х. которых приведены в табл. 8.4.

 

Рисунок 8.3 – Электрическая схема задачи

 

 

Лабораторная работа № 16

 

ИССЛЕДОВАНИЕ МАГНИТНОЙ ЦЕПИ

 

Цель работы – опытное изучение распределения магнитного потока в неразветвленной и разветвленной магнитных цепях.

 


Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 1378; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!