Лабораторна робота №1

Тема: Ознайомлення з інтерфейсом та основними можливостями віртуальної електронної лабораторії – програмним комплексом Electronics WorkBench.

Мета: освоїти інтерфейс Electronics Workbench, набути навичок монтажу електричних кіл в його середовищі, ознайомитись з вимірювальними приладами, що входять до його складу та їх особливостями, засвоїти основні вимірювальні операції.

Порядок виконання роботи

1.1. Запустіть Electronics Workbench за допомогою ярлика.

1.2. Ознайомтесь із наведеним описом Electronics Workbench, відслідковуючи зазначені елементи у вікні програми. Особливу увагу необхідно приділити елементам палітр джерел, базових елементів, напівпровідникових діодів і тріодів, індикаторів та вимірювальних інструментів. Після ознайомлення всі прилади мають бути встановлені на свої місця за межами робочої області.

1.3. Підготуйте новий файл для роботи. Для цього необхідно виконати наступні операції з меню: File → New і File → Save as. При виконанні операції Save as необхідно буде вказати ім’я файлу («Лаб. роб. 1, схема рис < номер рисунку >, < прізвище >») і папки, у якому буде зберігатися схема. В подальшому зберігайте в окремому файлі схему кожного досліду.

1.4. Завдання 1: Дослідити вплив параметрів вимірювальних приладів на результати вимірювань опору

1.4.3. Визначіть і відзначте в протоколі призначення кожної кнопки на лицевій панелі приладу.

1.4.4. Натиснувши кнопку «Setting», визначіть і зафіксуйте внутрішні опори мультиметра в режимі вимірювання струму і напруги, вимірювальний струм у режимі омметра.

1.4.5. За допомогою мультиметра виміряйте значення опору резистора R. За показниками вольтметра і амперметра через закон Ома розрахуйте опір резистора R. Порівняйте і зафіксуйте в протоколі отримані результати.

R=U/I R=9.99E-6/0.01E-6=999 Om

1.4.6. Активізуйте резистор (натиснувши ліву кнопку «миші» на ньому, а потім швидко натисніть ще два рази) і змініть значення опору. Повторити п.п. 1.4.4 – 1.4.5.

R=U/I R=4.998/0.01E-6=499.8 Om

В першому досліді ми отримали більший результат ніж в другому на 499,2 Ом

1.4.7. Порівняй результати вимірювань з номінальними значеннями опору. Збережіть дослід, згідно п. 1.3.

1.4.8. Складіть схему, наведену на рис. 1.2.

1.4.9. Виберіть необхідний режим роботи мультиметра з метою вимірювання постійного струму.

1.4.10. Ввімкнувши схему, перевірте роботу мультиметра в режимі амперметра. Для цього порівняйте показники мультиметра (І₁) із розрахунковим значенням І = U / R2, де U – показник вольтметра. I₁=5.997/1E+3=5.997E-3 A

I₂=6.0041E-3

1.4.11. Змініть внутрішній опір мультиметра (Ammeter resistance (R)) на R = 10 Ом і повторіть п. 1.4.10, позначивши показання мультиметра як І₂. Оцініть вплив величини внутрішнього опору мультиметра в режимі амперметра за формулою:

.

ηI=6.0041E-3 – 5.997E-3/5.997E-3=0.0012 %

I1=5.967/1E+3=5.967E-3 A

I2=5.9731E-3

ηI=5.9731E-3 – 5.967E-3/5.967E-3=0.001%

Зробіть висновок щодо впливу значення величини внутрішнього опору мультиметра в режимі амперметра на струм в електричному колі. Збережіть дослід, згідно п. 1.3.

Вплив значень величини внутрішнього опору мультиметра в режимі амперметра на струм в електричному колі відрізняється на 0,0002 %

1.4.12. Замініть у схемі (рис. 1.2) джерело постійної напруги на джерело змінної напруги (U = 10 V; F = 50 Hz). Змініть режим роботи мультиметра (відповідна кнопка на лицевій панелі) і вольтметра (параметр Mode – змінити із DC на AC) та повторіть п.п. 1.4.10, 1.4.11 щодо вимірювання величини змінного струму. Збережіть дослід, згідно п. 1.3.

I₁=7,747/1E+3=7,747E-3 A

I₂=7,7550E-3

ηI=7.7550E-3 -7.747E-3/7.747E-3=0.001%