3. Экспериментальная часть работы

2. Параметрические исследования

1. Целью исследования является определение параметров потенциальной мостовой измерительной схемы, для которой выходной сигнал (напряжение U₀) имеет максимальное значение при заданных и неизменных значениях напряжения питания U и сопротивления датчика. При этом предполагается, что датчик включен в первое плечо схемы и имеет значение R_д (см. табл. 1).

2. Собрать мостовую измерительную схему, приведенную на рис.1. Получить у преподавателя вариант задания и набрать на магазинах сопротивлений, образующих плечи мостовой схемы, сопротивления R₁, R₂, R₃ и R₄ в соответствии с заданием (см. табл. 1).

3. С разрешения преподавателя включить питание мостовой измерительной схемы, установив предварительно на источнике питания заданное напряжение (см. табл. 1). При этом выходное напряжение на измерительной диагонали мостовой схемы U₀, измеряемое вольтметром В7-58 на пределе «200 mV», должно быть нулевым («000,0 мВ»). Т.е. в исходном состоянии мостовая схема должна быть уравновешена. Если равновесия нет, то это свидетельствует о неверной сборке мостовой схемы или об ошибках при установке сопротивлений на магазинах, образующих плечи исследуемой мостовой схемы. Равновесие может так же нарушаться из-за неидентичности магазинов сопротивлений, из-за влияния соединительных проводов, из-за плохих контактов и т.д. В этом случае равновесие устанавливается изменением сопротивления одного из плеч моста.

4. Установить в 1-м плече мостовой схемы сопротивление R_д в соответствии с вариантом задания (см. табл. 1). Найти (экспериментально) зависимость U₀ = f(k), изменяя «k» от 0,1 до 10. Результаты экспериментов заносятся в табл. 3. В эту же таблицу заносятся значения коэффициента k, сопротивления и сопротивления . Значения сопротивлений и определяются по формулам (1) и (2).

, (1)

, (2)

где R₂ – начальное сопротивление 2-го плеча мостовой схемы;

R₃ – начальное сопротивление 3-го плеча мостовой схемы.

Сопротивления и включаются, соответственно, во 2-е и в 3-е плечи мостовой схемы (см. рис. 1).

Результаты эксперимента заносятся в табл. 3.

Таблица 3

Экспериментальные и расчетные значения

Параметры	Значения параметров
K	0,1	0,2	0,4	0,7	1,0	2,0	4,0	7,0	10
, кОм
, кОм
U0, мВ

По результатам экспериментов (см. табл. 3) определяются оптимальные значения коэффициента k и сопротивлений и . За оптимальные принимаются такие значения рассматриваемых величин, при которых выходное напряжение U₀ максимально.

Полученные оптимальные значения k, и используются при выполнении последующих пунктов лабораторной работы.