министерство образования и науки

российской федерации

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса»

(ГОУ ВПО «ЮРГУЭС»)

Основы теории цепей

Практикум

для студентов дневной формы обучения направления

210300 «Радиотехника»

Шахты

юргуэс

2007

УДК 621.37(076.5)

ББК 31.211я73

О-739

Составитель:

к.т.н., доцент кафедры «Энергетика и БЖД»

И.Н. Елисеев

рецензенты:

д.т.н., профессор, зав. кафедрой «Радиоэлектронные системы»

В.И. Марчук

к.т.н., профессор кафедры «Информационные системы и радиотехника»

Е.И. Старченко

О-739 Основы теории цепей: практикум / составитель И.Н. Елисеев. –Шахты: Изд-во ЮРГУЭС, 2007. – 100 с.

В практикуме изложены методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Основы теории цепей», разработанные на основе ГОС ВПО для направления 210300 «Радиотехника» и специальностей 210303 «Бытовая радиоэлектронная аппаратура» и 210302 «Радиотехника». Тематика лабораторных работ отражает содержание наиболее важных разделов дисциплины ОТЦ. Структура, порядок и уровень изложения материала практикума ориентированы на модульное изучение курса студентами.

УДК 621.37(076.5)

ББК 31.211я73

© Южно-Российский государственный

университет экономики и сервиса, 2007

© Елисеев И.Н., 2007

Содержание

Введение 4

Лабораторная работа № 1

Ознакомительная работа 6

Лабораторная работа № 2

Простейшие цепи переменного тока 8

Лабораторная работа № 3

Цепи со взаимной индуктивностью 17

Лабораторная работа № 4

Последовательный колебательный контур 26

Лабораторная работа № 5

Параллельный колебательный контур 36

Лабораторная работа № 6

Связанные контуры 49

Лабораторная работа № 7

Пассивные четырёхполюсники 59

Лабораторная работа № 8

Переходные процессы в цепях первого порядка 70

Лабораторная работа № 9

Исследование переходных процессов в цепях второго порядка 80

Лабораторная работа № 10

Исследование разветвлённой электрической цепи с одним

источником постоянного тока 88

Библиографический список 96

Приложения 97

Введение

Предлагаемый практикум по курсу «Основы теории цепей» предназначен для студентов направления 210300 «Радиотехника» Южно-Рос-сийского государственного университета экономики и сервиса (ЮРГУЭС).

Дисциплина «Основы теории цепей» является одной из основных для специальностей направления 210300, от усвоения материала которой существенно зависят изучение и глубокое понимание последующих специальных курсов. Современный этап развития этой дисциплины характеризуется использованием новых методов расчета электрических цепей, абстрагированных от физических явлений и процессов, которые в них протекают. Это позволяет широко использовать для расчета электрических цепей современные электронные вычислительные машины. Вместе с тем, в последнее время при изучении основных понятий и законов теории электрических цепей существенное внимание уделяется изучению физики явлений, исследованию и управлению ими в динамике.

При изучении курса «Основы теории цепей» на лабораторных занятиях осуществляется один из важнейших этапов учебного процесса – связь теории с практикой, в результате чего студенты приобретают необходимые теоретические знания и практические навыки по работе с приборами и оборудованием, проведению экспериментов, по обработке и обобщению полученных результатов.

Тематика лабораторных работ отражает содержание основных разделов курса «Основы теории цепей» и соответствует государственному образовательному стандарту по этой дисциплине. В содержании каждой работы сформулированы цель ее постановки, описана принципиальная электрическая схема стенда, изложены методика подготовки к работе и методика ее выполнения, основные теоретические положения, а также перечень контрольных вопросов и список рекомендуемой литературы. Последовательность выполнения работ устанавливается преподавателем. Выполнение каждой лабораторной работы включает этапы подготовки к работе, проведения исследований в лаборатории, обработки результатов и оформления отчета, зачета по работе.

Подготовка к лабораторной работе

До прихода в лабораторию студент обязан:

• изучить описание стенда лабораторной работы, программу и мето-дику ее выполнения, теоретический материал соответствующего раздела курса по лекциям и учебникам, рекомендуемым к каждой лабораторной работе, а также по данным методическим указаниям;

• подготовить к работе бланк отчета в соответствии с действующим СТП;

• записать цель работы, указать оборудование и материалы, необходимые для выполнения работы, изобразить принципиальную схему стенда и принципиальные схемы исследуемых цепей, привести основные расчетные соотношения;

• с помощью программируемого микрокалькулятора выполнить необходимые расчеты и представить их в виде таблиц расчетных данных и расчетных графиков.

Проведение экспериментальных исследований в лаборатории

Преподаватель проверяет степень подготовки студента к выполнению работы, т.е. знание методики проведения эксперимента, основных теоретических положений в объеме лабораторной работы и техники безопасности, обращает внимание на особенности выполнения работы. После проверки преподаватель допускает студента к выполнению экспериментальной части работы.

В процессе выполнения экспериментальных исследований студенты проводят измерения, результаты которых заносят в таблицы экспериментальных данных, а также записывают основные технические характеристики приборов, использованных в работе. По окончании эксперимента преподаватель делает отметку о выполнении работы в отчете о лабораторной работе.

Обработка результатов и оформление отчета

Обработка результатов измерений проводится в соответствии с указаниями соответствующего подраздела лабораторной работы. Отчет о работе оформляется к очередному занятию в соответствии с требованиями действующего СТП. На отдельном листе миллиметровой бумаги к отчету прилагаются расчетные и экспериментальные графики. При отсутствии оформленного отчёта студент к выполнению следующей работы не допускается.

Зачет по работе

Зачеты по лабораторным работам проводятся в течение семестра по мере их выполнения. Для получения зачета необходимо представить отчет, уметь объяснить полученные экспериментальным путем результаты, знать основные теоретические положения, знать ответы на все контрольные вопросы, приведенные в конце работы.

Лабораторная работа № 1

ОЗНАКОМИТЕЛЬНАЯ РАБОТА

1.1 Цель работы: ознакомление с приборами, используемыми в цикле лабораторных работ.

1.2 Оборудование и материалы:низкочастотный генератор «Электроника», осциллограф С1-72, милливольтметр В3-33, источник питания «Электроника», микрокалькуляторы «Электроника Б3-21» и «Электроника Б3-34».