Учреждение образования

«ВЫСШИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОЛЛЕДЖ СВЯЗИ»

Кафедра радиосвязи и радиовещания

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ

по дисциплине

«Электропитание систем телекоммуникаций»

для студентов специальностей

2-45 01 02 – «Системы радиосвязи, радиовещания и телевидения»,

2-45 01 03 – «Сети телекоммуникаций»

Минск 2009

Составитель Н.Г.Киевец

Издание утверждено на заседании кафедры радиосвязи и радиовещания.

Протокол № 6 от 23 03 2009 г

Зав. кафедрой А. И. Корзун

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1

ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ОДНОФАЗНЫХ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ,

РАБОТАЮЩИХ НА АКТИВНУЮ НАГРУЗКУ

1 Цель работы

1. Закрепить теоретические знания по теме «Однофазные выпрямители».

2. Исследовать форму напряжения на входе и выходе однофазных

выпрямителей, работающих на активную нагрузку.

1.3 Проверить и проанализировать соотношения между напряжениями, токами и мощностями для однофазных схем выпрямления.

2. Литература

2.1 Бушуев В.М. Электропитание устройств связи. – М.: Радио и связь, 1986. С. 55…56.

2.2 Китаев В.Е., Бокуняев А.А., Колканов М.Ф. Расчет источников электропитания устройств связи: Учеб. пособие для вузов. – М.: Радио и связь, 1993. – С.33…48.

2.3 Сизых Г.Н. Электропитание устройств связи. – М.: Радио и связь, 1982.  С. 66…71.

3 Домашнее задание

3.1 Повторить по [2.1], [2.2] и [2.3] описание принципа действия однофазных выпрямителей при работе на активную нагрузку.

3.2 Подготовить ответы на вопросы для самопроверки.

3.3 Подготовить бланк отчета.

4 Вопросы для самопроверки

4.1 Для чего предназначены выпрямители?

4.2 Приведите примеры устройств, питающихся от источника постоянного напряжения.

4.3 Какие схемы выпрямления называются однополупериодными, двухполупериодными?

4.4 Чему равна частота пульсаций и коэффициент пульсации первой гармоники в двухполупериодных схемах выпрямления однофазного тока?

4.5 Назовите основные параметры полупроводниковых диодов, по которым они выбираются для работы в выпрямительном устройстве.

4.6 Что называется внешней характеристикой выпрямителя?

4.7 Перечислите достоинства и недостатки однофазной схемы Миткевича.

4.8 Перечислите достоинства и недостатки мостовой схемы выпрямления.

4.9 Из-за чего максимальное обратное напряжение на диоде в выпрямителе со средней точкой в два раза больше, чем в мостовом выпрямителе при одинаковом выходном напряжении?

4.10 Благодаря чему КПД выпрямителя, выполненного по схеме со средней точкой выше, чем выполненного по мостовой схеме?

5 Приборы и оборудование

5.1 Макет лабораторной работы.

5.2 Осциллограф С1-72.

6 Порядок выполнения работы

6.1 Ознакомиться с расположением органов управления макета (тумблеров, гнезд, переключателей) и осмыслить их назначение. Принципиальная схема макета представлена на рисунке 1.1.

6.2 Изучить способы измерения основных параметров исследуемого устройства.

6.3 Ознакомиться с органами управления осциллографа и осмыслить их назначение.

6.4 Снять внешнюю характеристику однофазного выпрямителя по схеме Миткевича и мостового выпрямителя, для чего:

6.4.1 Подключить нагрузку к однофазному выпрямителю по схеме Миткевича (переключатель S4 в верхнем положении).

6.4.2 Закоротить сопротивление (переключатель S3 в нижнем положении).

6.4.3 Вилку шнура питания макета вставить в розетку, включить макет.

6.4.4 Переключателем S5 ступенчато увеличивать ток нагрузки, при каждом его переключении записывать показания приборов РА2 и РV2 (средние значения напряжения на нагрузке и тока нагрузки ) в таблицу 1.1.

6.4.5 Подключить нагрузку к выпрямителю по мостовой схеме (переключатель S4 в нижнем положении).

6.4.6 Повторить п. 6.4.4.

6.5 По данным таблицы 1.1 построить графики зависимости = f( ).

Таблица 1.1 −Результаты исследования однофазных схем выпрямления

Положение переключателя S5		1	2	3	4
Схема Миткевича	, В (РV2)
	, мА (РА2)
Мостовая схема	, В (РV2)
	, мА (РА2)

6.6. Проверить соотношения между напряжениями, токами и мощностями в схемах выпрямления однофазного тока, для чего:

6.6.1 Подключить нагрузку к выпрямителю по схеме Миткевича .

6.6.2 Закоротить сопротивление шунта .

6.6.3 Установить максимальный ток нагрузки (переключатель S5 в положении 4).

6.6.4 Занести показания приборов РV1, РА1, РV2 и РА2 в таблицу 1.1.

6.6.5 Рассчитать полную мощность вторичной обмотки трансформатора , активную мощность, потребляемую нагрузкой и отношения / , и . Сравнить расчетные значения с теоретическими.

6.6.6 Подключить нагрузку выпрямителю по мостовой схеме и повторить п.п. 6.6.2 6.6.5.

7. Снять осциллограммы для выпрямителя по схеме Миткевича, для чего:

1. Вилку шнура питания осциллографа вставить в розетку, тумблером «СЕТЬ»,

включить осциллограф. 

6.7.2 К выпрямителю по схеме Миткевича подключить нагрузку.

6.7.3 На макете установить максимальный ток нагрузки выпрямителя.

6.7.4 Подключить осциллограф к верхней вторичной полуобмотке трансформатора (гнезда Х1 – Х2), зарисовать осциллограмму напряжения.

6.7.5 Подключить осциллограф к нижней полуобмотке (гнезда Х2 – Х3) и зарисовать осциллограмму напряжения.

6.7.6 Включить в цепь резистор (переключатель S3 в верхнем положении), подключить к нему осциллограф (гнезда Х4 – Х5) и зарисовать осциллограмму тока верхней полуобмотки.

Таблица 1.2 −Результаты исследований и расчетов

Схема		Миткевича	Мостовая
Положение переключателя S2		Левое	Правое
Положение переключателя S5		4	4
Опытные данные	, В (PV1)
	, мА (РА1)
	, В (PV2)
	, мА (РА2)
Расчетные данные	/
	= · , ВА
	= · , Вт

6.7.7 Закоротить сопротивление , подключить осциллограф к выходу выпрямителя (гнезда Х8 – Х9) и зарисовать осциллограмму напряжения на нагрузке.

6.7.8 Подключить осциллограф к диоду (гнезда Х5 – Х6) и зарисовать осциллограмму обратного напряжения на вентиле.

7. Подключить нагрузку к выпрямителю по мостовой схеме и повторить п.п. 6.7.4, 6.7.6  6.7.8. В п. 6.7.8 осциллограф следует подключить к гнездам Х5 – Х7.

8. Выключить осциллограф и макет, отключить их шнуры питания от розеток.

6.11 Составить отчет по работе.

6.12 Ответить на контрольные вопросы.