Схемы электрических цепей

а) б)

Рисунок 1

в)

Рисунок 1

Программа работы

1. Открыть файл LW16 и в качестве нелинейного резистивного элемента (nelin) извлечь из поля вспомогательных компонентов Favorites (в верхнем левом углу экрана в начале второй строки меню) подсхему (Subcircuit) из набора АD1  АD10 (номер варианта указывает преподаватель).

2. Экспериментальное определение ВАХ нелинейного резистивного элемента по схеме рис.16.1, а и транзистора по схеме рис. 16.1, б (810 точек во всем диапазоне изменения входного напряжения U₁). Показания приборов внести в табл. 16.2.

3. Экспериментальное определение ВАХ цепи со смешанным соединением элементов по схеме рис. 16.1, в. Показания приборов также внести в табл. 16.2.

4. Построить ВАХ каждого из нелинейных элементов по данным п.2,3 в общих осях.

5. Построить в тех же осях эквивалентную ВАХ смешанного соединения нелинейных элементов путем графического сложения характеристик отдельных элементов в соответствии со схемой их соединения (рис. 16.1, в).

6. Построить на том же графике ВАХ смешанного соединения элементов по данным п. 3. Сравнить с характеристикой п. 5.

7. Определить по ВАХ нелинейного резистивного элемента п. 2,3 значения статического R_СТ и дифференциального R_Д сопротивлений при напряжении U_1Р.

8. Сделать выводы по работе.

Выполнение лабораторной

Таблица 2

НЭ		Транзистор		Смешанное соединение
U1= UНЭ	I= IНЭ	U1	I= I	V1 U1= UЭ	I= IЭ	V2 U2
В	мА	В	мА	В	мА	В
0	0	0	197.8	0	0	0
1	17.24	0.210	275.2	2	0	1.836
2	137.9	0.219	278.5	2.558	9.01	2.374
3	465.5	0.228	281.8	2.594	16.22	2.393
4	1103	0.239	285.9	2.620	22.42	2.404
5	2155	0.254	291.6	2.647	29.41	2.415
6	3724	0.277	300.1	2.681	38.83	2.427
7	5914	0.315	314.1	2.732	53.66	2.443
8	8828	0.391	342	2.824	82.35	2.469
9	12570	0.613	424.2	3.079	165.8	2.530

Для построения вольтамперных характеристик введём масштабы:

Масштабы для первых двух столбцов таблицы 2 - , .

Для всех остальных столбцов масштаб , .

Строим в общих осях ВАХ каждого нелинейного элемента по данным, полученным из опыта (рис. 2).

Определяем R_СТ и R_Д по ВАХ нелинейного элемента:

Рисунок 2 – Вольтамперные характеристики НЭ

Выводы:

Экспериментально исследовали свойства некоторых нелинейных элементов, использовали этих свойства для стабилизации напряжения, графическим методом построили эквивалентную вольтамперную характеристику последовательно-параллельного соединения элементов. Для построения эквивалентной ВАХ суммарная ВАХ нелинейного элемента и транзистора должна выходить из начала координат, так как амперметр в схеме с транзистором показывает не 0, нет возможности получить эквивалентную ВАХ должным образом.