Лаба 1 Постоянный ток [Вариант 5]

8

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

ОТЧЁТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №1

ПО ТЕМЕ

“ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗВЕТВЛЁННОЙ ЦЕПИ

ПОСТОЯННОГО ТОКА”

ВЫПОЛНИЛ: ПРОВЕРИЛ:

СТУДЕНТ ГРУППЫ 222402 ПРЕПОДАВАТЕЛЬ

МИНСК, 2003

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Экспериментально проверить метод наложения и свойство взаимности. Расчёт входных и взаимных проводимостей, построение потенциальной диаграммы по экспериментальным данным.

СХЕМЫ УСТАНОВОК

Схема для проверки метода наложения

Рис. 1

Схема для проверки закона взаимности

Рис. 2

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ

Исходные данные

Таблица 1

E1, B	E3, B	R1, кОм	R2, кОм	R3, кОм	R4, кОм	R5, кОм	R6, кОм
12	50	8,1	1,5	4,2	9,0	3,1	4,1

a) Расчет токов при исключённом источнике ЭДС (E₃):

(кОм)

(кОм)

(кОм)

(мА)

(мА)

(мА)

(мА)

(мА)

б) Расчёт токов при исключённом источнике ЭДС (E₁):

(кОм)

(кОм)

(кОм)

(мА)

(мА)

(мА)

(мА)

(мА)

I₁ = I₁’-I₁’’ = 1,1-0,88=0,13 (мА)

I₄ = I₄’ + I₄’’ =0,06+2,77=2,83 (мА)

I₂ = I₂’ – I₂’’ =0,2-3,18= -2,98 (мА)

I₅ = I₅’ + I₅’’ =0,9+2,3=3,2 (мА)

I₃ = I₃’ – I₃’’ =0,14-5,95= -5,81 (мА)

I₆ = I₆’ – I₆’’=0,2-3,18= -2,98 (мА)

РАСЧЁТ ВХОДНЫХ И ВЗАИМНЫХ ПРОВОДИМОСТЕЙ

(См)

(См)

(См)

(См)

ОБЩАЯ ТАБЛИЦА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ И РАСЧЁТНЫХ ДАННЫХ

E1, B	E3, B	I1, мА	I2, мА	I3, мА	I4, мА	I5, мА	I6, мА
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ
12		1,1	0,3	0,2	0,05	1,0	0,5
	50	0,9	3,3	6,1	2,95	2,5	3,5
12	50	0,2	3,0	5,9	3,0	3,5	3,0
РАСЧЁТНЫЕ ДАННЫЕ
12		1,1	0,2	0,14	0,06	0,9	0,2
	50	0,88	3,18	5,95	2,77	2,3	3,18
12	50	0,13	2,98	5,81	2,98	3,2	2,98

ПРОВЕРКА ЗАКОНА ВЗАИМНОСТИ

Проверка закона взаимности осуществлена с помощью схемы, изоражённой на (рис. 2).

Теорема о взаимности формулируется так: для любой линейной цепи ток в k-ветви, вызванный ЭДС E_m , находящейся в m-ветви, I_k =e_mg_mk будет равен току I_m в m-ветви, вызванному ЭДС E_k (численно равной ЭДС E_m), находящейся в k-ветви, I_m = E_kg_mk.

В качестве источника ЭДС выбран источник E₁. При подключении данного источника ЭДС в ветвь 1 ток в ветви 3 равен 0,9 мА. При подключении этого же источника ЭДС в ветвь 3 ток в ветви 1 равен так же 0,9 мА. Следовательно, закон о взаимности справедлив.

ПОСТРОЕНИЕ ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГРАММЫ ПО ЭКСПЕРИМЕНАЛЬНЫМ ДАННЫМ

Потенциальная диаграмма строилась по контуру д-е-а-б-в-г-д.

Сумарное сопротивление контура R = R₂ + R₃ + R₆ + R₁ = 1,5 + 4,2 + 4,1 + 8,1 = 17,9 кОм.

Потенциал базового узла (д) принимаем равным 0 (_д = 0).

По результатам измерений потенциалы узлов составили:

Узел	д	е	а	б	в	г
Потенциал, В	0	+12	+10	+15	+38	-12

Потенциальная диаграмма

ВЫВОД

В результате выполнения лабораторной работы методом наложения определены токи в электрической схеме. Экспериментальные результаты совпали с теоретическим расчётом с достаточной точностью. Неполное совпадение результатов обусловлено погрешностью измерения электрических величин: напряжений и токов.

Проведена экспериментальная проверка метода взаимности. Расчитаны входная и взаимная проводимости. По экспериментальным данным построена потенциальная диаграмма для внешнего контура электрической схемы.