Лабораторные работы по электротехнике и электронике

 
Лабораторные работы по электротехнике
Электрические цепи постоянного тока
ТРЕХФАЗНЫЕ ЦЕПИ
СОЕДИНЕНИЕ НАГРУЗКИ ТРЕУГОЛЬНИКОМ
ИССЛЕДОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНЫХ ЦЕПЕЙ
ИССЛЕДОВАНИЕ КАТУШКИ
ИССЛЕДОВАНИЕ УТРОИТЕЛЯ ЧАСТОТЫ
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ
ИССЛЕДОВАНИЕ ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКА
ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ФИЛЬТРОВ
ЧАСТИЧНЫЕ ЕМКОСТИ В СИСТЕМЕ ПРОВОДНИКОВ
ИССЛЕДОВАНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ
Исследование характеристик источника
ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ
ИССЛЕДОВАНИЕ ЯВЛЕНИЯ РЕЗОНАНСА
Исследование однофазного трансформатора
Исследование трехфазного асинхронного двигателя
Исследование синхронных микродвигателей
Исследование исполнительного двигателя постоянного тока
ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
ИЗМЕРЕНИЕ МОЩНОСТИ
Резонанс токов
ПОВЫШЕНИЕ  КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ
КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О ГЕНЕРАТОРАХ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ХОЛОСТОГО ХОДА
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
RLC элементы
Трансформатор
Катушка индуктивности
Квазистационарные процессы
Биполярные транзисторы
Каскады на биполярных транзисторах
Дифференциальный усилитель
Полевые транзисторы
Операционные усилители
Практические задания
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СДВИГА ФАЗ

Практические задания

ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В ЦЕПИ, СОДЕРЖАЩЕЙ ОДИН РЕАКТИВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ И РЕЗИСТОР Экспериментальное исследование переходных процессов в RC-цепи при воздействии прямоугольного импульса напряжения.

АНАЛИЗ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОМ КОЛЕБАТЕЛЬНОМ КОНТУРЕ с использованием программы FASTMEAN

ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОМ РЕЗОНАНСНОМ КОНТУРЕ Экспериментально исследовать переходные процессы в последовательном колебательном контуре RLC при воздействии прямоугольного импульса.

ПРЕОБРАЗОВАНИЕ СПЕКТРА КОЛЕБАНИЙ ПАССИВНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПЬЮ Цель работы Изучение спектрального метода анализа электрических цепей.

АНАЛИЗ ЧАСТОТНЫХ И ВРЕМЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПАССИВНОГО И АКТИВНОГО ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКОВ с использованием программы FASTMEAN

ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ДЛИННОЙ ЛИНИИ Экспериментальное исследование распределения действующего значения напряжения в длинной линии в различных режимах работы.

СПЕКТРАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ РЕАКЦИИ НЕЛИНЕЙНОЙ РЕЗИСТИВНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ ПРИ ГАРМОНИЧЕСКОМ ВОЗДЕЙСТВИИ С помощью программы FASTMEAN смоделировать процессы в нелинейной резистивной цепи при гармоническом воздействии и исследовать спектр реакции нелинейной резистивной цепи при различных режимах работы нелинейного элемента.

ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ С ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫМ СОЕДИНЕНИЕМ УЧАСТКОВ R И C Исследование переходных процессов в простейших линейных электрических цепях при включении их под действием источников постоянного напряжения, а также переходных процессов, возникающих при замыкании этих цепей.

ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ С ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫМ СОЕДИНЕНИЕМ УЧАСТКОВ R И L Исследование переходных процессов в простейших линейных электрических цепях при включении их под действием источников постоянного напряжения, а также переходных процессов, возникающих при замыкании этих цепей.

ИССЛЕДОВАНИЕ ПАССИВНОГО ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКА Экспериментальное исследование четырехполюсника, определение его параметров различными способами, построение схем замещения.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СДВИГА ФАЗ ПРИ ПОМОЩИ ОСЦИЛЛОГРАФА Определить фазовый сдвиг между двумя синусоидальными напряжениями одинаковой частоты и амплитуды можно с помощью фигур Лиссажу.

По результатам выполнения практических заданий составьте итоговую таблицу для измеренных параметров ОУ (Uсм), (Iвх), (DIвх), (f1), (DUсм /DT), (dUвых /dt) в сравнении со справочными данными.

Измерения, имеющие оценочный характер, можно проводить с помощью осциллографа. Это удобно еще и потому, что, если ОУ возбудится, то сразу будет видно. Но для точности следует использовать цифровой вольтметр, а по осциллографу контролировать возбуждение.

Номиналы резисторов не обязательно брать кратными десяти, как в тексте. Можно брать близкие значения, например, вместо 1к0 можно использовать 1к2, учитывая это в расчетах.

При больших Кос измерения следует проводить после выравнивания температуры спаев, иначе контактная термо-э.д.с. может сильно исказить результат.

Измерение (Uсм), (f1), (Iвх), (DIвх)

4.1.1. Соберите схему по рис. 4.11, а с биполярным ОУ (140УД7, 140УД708) при значениях резисторов R1 = R3 = 100 Ом, R2 = 10 кОм. Напряжение питания ± 6 ¸ 12 В.

Заземлите вход. По измеренному Uвых, найдите (Uсм) и сравните его со справочными данными. По справочным же данным оцените влияние входных токов смещения. Так как измеряется Uсм, то напряжение сдвига, вызванное разностью входных токов, должно быть много меньше Uсм.

а) б)

Рис. 4.11. Инвертирующий усилитель (а); балансировка ОУ по входу (б)

4.1.2. Для компенсации смещения нуля по измеренному Uсм рассчитайте величину резистора Rx, а по знаку Uсм - полярность напряжения питания, к которому его следует подключить (рис. 4.11,б). Сбалансируйте ОУ.

4.1.3. Подайте на вход инвертирующего усилителя (R1) синусоидальный сигнал уровня 10¸20 мВ. Измеряя Uвых на разных частотах, постройте ЛАЧХ, подобный рис. 4.4. Определите частоту единичного усиления (f1).

4.1.4. Для сбалансированного ОУ, когда на среднем выводе переменного резистора R4 установлено напряжение, равное (‑Uсм); замените резистор R3 на номинал 100 кОм. Измерив Uвых, вычислите (Iвх+) и сравните результат со справочными данными.

4.1.5. Замените резистор R1 тоже на 100 кОм, а R2 – на 1 МОм. По измеренному Uвых оцените разность входных токов (DIвх).

 Наблюдение температурного дрейфа и низкочастотного шума

Соберите схему по рис. 4.12 при значениях R1 = R3= 100 Ом, R2 = 100 кОм, C = 0,1 мкф.  Заземлите вход и тщательно сбалансируйте ОУ. На выходе ОУ должны наблюдаться плавные уходы напряжения в ту и другую сторону (так называемый «шум 1/F»). Подержите минуту-другую палец на корпусе ОУ, не касаясь выводов и деталей. Для уменьшения наводок (ваше тело в данном случае работает как антенна) палец другой руки удерживайте на «земле». Вы увидите систематический уход Uвых, если случайно вам не попался ОУ с нулевым температурным дрейфом. Оцените величину (DUсм/DT).

Примечание. Конденсатор C служит для уменьшения высокочастотных шумов и наводок, облегчая наблюдение низкочастотного шума и дрейфа.

. Интегратор

Рис. 4.12. Интегратор

В схему по рис. 4.12 установите резисторы R1 = R3 = 10 кОм, R2 = 1 МОм, оставив C = 0,1 мкф и цепь балансиров­ки без изменений. Заземлите вход и тщательно сбалансируйте ОУ.

Подайте на вход прямоугольный сигнал со скважностью 2 (меандр) амп­литудой 1 В, частотой 1 кГц. Сигнал на выходе должен иметь треугольную форму с хорошей линейностью. Рассчитайте по формуле (4.3) амплитуду треугольного сигнала на выходе и сравните с измеренным значением.

 Компаратор с гистерезисом

Рис. 4.13. Компаратор с гистерезисом

Соберите схему по рис. 4.13. Подайте на вход синусоидальный или треугольный сигнал амплитудой 100 мВ, частотой 100¸200 Гц. Вращая резистор R4, получите на выходе сигналы различной скважности.

В режиме большого входного сигнала (Uвх ~ 1¸3 В) определите скорость нарастания выходного напряжения (dUвых/dt).

Подобная схема используется в ка­честве порогового устрой­ства для подсчета импульсов с ампли­тудой больше заданного уровня. Положи­те­льная ОС предотвращает срабаты­ва­ние схемы от шумов и наво­док, умень­шает фронты импульсов на выходе.

Вопрос. Какова минимальная ампли­туда входного сигнала при данных номиналах и Еп? Как зависит дли­тель­ность импульсов на выходе от глубины положительной ОС?

Прецизионный выпрямитель

Соберите схему по рис. 4.10, а, добавив в нее цепь балансировки. Вели­чину резисторов можно выбрать в диапазоне 3¸100 кОм. Подавая на вход синусоидальный сигнал различной амплитуды и частоты, наблюдай­те сигнал на обоих выходах. Определите минимальную амплитуду сигнала на частоте 1 кГц и верхнюю частоту сигнала с амплитудой 1 В, при которых форма сигнала на выходе визуально не отличается от рис. 4.10, б.

Измерение малых сопротивлений

Рис. 4.14. Измеритель шунтов

С помощью ОУ можно прос­тыми средствами измерить весьма малые сопротивления (шунты). Соберите схему по рис. 4.14. К точ­кам А и Б при­па­яйте про­вод­ни­ки. Соединив кон­цы про­водников, сба­лан­си­руйте ОУ. Для обеспе­че­ния хороше­го контакта концы про­вод­ников сле­дует спаять. При­па­яй­те к концам провод­ни­ков мед­ный провод дли­ной ~10 см, диамет­ром ~0,5 мм. Измерив Uвых, вычислите Rx и удельное сопротивление меди.

Измерение э.д.с. термопары

В схеме рис. 4.14 уберите резистор, задающий ток шунта (100 Ом). К точкам А, Б припаяйте термопару. Подождите минуту-другую пока, выравнивается температура спаев, и сбалансируйте ОУ. На подставке паяльника расплавьте кусочек припоя и окуните в него спай термопары. Измерьте напряжение на выходе ОУ при температуре плавления Uвых(Tп). Это напряжение легко определить по замиранию показаний вольтметра, когда при остывании образца идет кристаллизация. Вычислите э.д.с. термопары. Считая температуру холодного спая равной 296 K, а Tп = 456 K оцените среднее значение DU / DT (мкВ/град) в данном интервале температур.

Сексуальные приключения от путан Ленинградского района http://prostitutki-kaliningrad.info/loc/leningradskij/ подарят вам вселенную секса Методика решения задач