1. Министерство образования Российской Федерации

2. Балтийский Федеральный Университет им. Иммануила Канта

4. Лабораторная работа № 1

По дисциплине «Электроника и схемотехника»

1. Тема

Измерение напряжений, токов и сопротивлений. Законы ома и кирхгофа в резистивных цепях. Делители напряжения и тока

Выполнил: студент 4 курса

специальности «Компьютерная безопасность»

Бекаревич Михаил.

Калининград, 2013.

Цель работы:

освоить методы измерения напряжений, токов и сопротивлений; экспериментально убедиться в справедливости законов Ома и Кирхгофа для резистивных цепей, содержащих источники постоянных напряжений и токов. Научиться измерять коэффициент передачи по напряжению и по току четырехполюсника и изучить передаточные характеристики делителей напряжения и тока.

1. Измерение напряжений, токов и сопротивлений

Задание 1. Измерить сопротивления участков разветвленной цепи, напряжения и токи в этих участках при помощи мультиметра.

1.1 Собрать на рабочем поле схему цепи с омметром и сопротивлениями в соответствии с рис.

1.2 Задать параметры омметра и резисторов.

Параметры омметра XMM1: MODE - DC, R_Ω = 10 нОм; параметры резисторов: R₁ = 10N Ом, R₂ = 20N Ом, R₃ = 30N Ом, R₄ = 40N Ом, где N – порядковый номер студента в учебной ведомости. N=2.

Рис. Измерение сопротивления разветвленной цепи (для N = 2).

1.3 В положении переключателя S1, указанном на рис. , производится измерение сопротивлений блока R₁-R₃, а при нажатом переключателе – полное сопротивление блоков (R₁-R₃)-(R₂-R₄). Произвести измерения в двух положениях переключателя S1 и результаты занести в табл. 1. Сравнить полученные значения с расчётными.

_{Расчёты.}

Т.к. R1 и R3 — соединены параллельно:

Т.к. (R1 и R3) и (R2 и R4) — соединены последовательно, а R1 и R3, R2 и R4 — параллельно:

Табл. 1.

Участки цепи	(R1-R3), Ом	(R1-R3)-(R2-R4), Ом
Результаты измерений	15	41,667
Результаты расчетов	15

1.4 Собрать на рабочем поле схему цепи с измерительными приборами в соответствии с рис. При включении измерительных приборов обратить внимание на полярность внешних полюсов вольтметров и амперметров.

1.5 Задать параметры элементов и приборов. Параметры резисторов: R₁ = 40 Ом, R₂ = 80 Ом, R₃ = 120 Ом, R₄ = 160 Ом; ЭДС источника V₁ = 12 В; параметры вольтметров XMM6, XMM7, XMM8: MODE - DC, R_V = 10 МОм; параметры амперметров XMM1, XMM2, XMM3, XMM4, XMM5: MODE – DC, R_I = 10 нОм.

Рис. Измерение напряжений и токов в разветвленной цепи.

1.6 Произвести измерения токов и напряжений и занести результаты в табл. 2. Сравнить измеренные значения с расчётными.

_{Расчёты.}

Т.к. вольтметры ХММ7 и ХММ8 — последовательны, то:

Сила тока на этих участках одинакова, поэтому:

Итого, общая сила тока в цепи — 144 мА. То есть это сила тока на амперметре ХММ1.

Теперь найдём напряжение на вольтметрах:

Аналогично:

Теперь найдём силу тока на остальных амперметрах. Т.к. амперметры (ХММ2-ХММ3) и (ХММ4-ХММ5) — параллельны, то:

Аналогично:

Табл. 2.

	Приборы	Результаты измерений	Результаты расчетов
Вольтметры	XMM7, В	4,32	4,32
	XMM8, В	7,68	7,68
Амперметры	XMM1, mА	144,002	144
	XMM2, mА	108	108
	XMM3, mА	36	36
	XMM4, mА	96	96
	XMM5, mА	48	48