Преподаватель: Бирюлина Рената Мухтаровна. Оценка: неизвестна из 4.

Ошибки: неизвестны.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №4 ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ В НЕРАЗВЕТВЛЕННЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ

Цель работы

Экспериментальное исследование апериодических и колебательных переходных процессов в линейных электрических цепях первого и второго порядков и сопоставление экспериментальных результатов с предварительно рассчитанными параметрами.

Перечень приборов

• Осциллограф

• Потенциометр

• Ключи

• Катушка (1000 мГн)

• Конденсатор (100 мкФ)

• Генератор

CURRENT_CONTROLLED_VOLTAGE_SOURCE

Задание 1: Определение постоянной времени

Таблица 1: Таблица результата расчётов для задания 1

Таблица 2: Значения расчётов напряжения uc(0+), uc(τ), uc(2τ) и uc(3τ) и силы тока i(0+), i(τ), i(2τ) и i(3τ)

Рисунок 1: Графики функций i(t) и uc(t)

Расчётные формулы:

Задание 2: Расчет коэффициента затухания

Таблица 3: Таблица результата расчётов для задания 2

Рисунок 2: График i(t)

Расчётные формулы:

Задание 3: RC и RC-цепи

Рисунок 3: Схема к заданию 3

Рисунок 4: Осциллограммы функций i(t) и uс(t) показания при 0 и τ

Рисунок 5: Осциллограммы функций i(t) и uс(t) показания при 2τ и 3τ

Таблица 4: Таблица для сравнения расчётов из задания 1 и измерений из задания 3

Задание 4: RLC-цепь

Рисунок 6: Осциллограммы тока i(t) и напряжения uс(t) при R < Rкр

Таблица 5: Таблица сравнения задания 4

Задание 5: Апериодический переходный процесс

Рисунок 7: Процесс стал апериодическим

Рисунок 8: Осциллограф в RLC-цепи при R = 200 Ом

При R = 400 Ом крутизна нарастания напряжения uс больше, чем при R = 200 Ом, а тока i меньше.

Вывод

В ходе лабораторной работы:

1. Для RC-цепи была определена постоянная времени и найдены значения напряжения uc(0+), uc(τ), uc(2τ) и uc(3τ) и построены графики функций i(t) и uc(t);

2. Были рассчитаны: коэффициент затухания, частота свободных колебаний, период свободных колебаний переходного тока в RLC-цепи при её подключении к источнику постоянного напряжения;

3. Была собрана схема для исследования переходных процессов в неразветвлённых цепях первого и второго порядков и для RC-цепи были измерены: значения переходных функций i(t) и uC(t) при t = 0, t = τ, t = 2τ и t = 3τ, была построена таблица для сравнения измерений и расчётов;

4. Для RLC-цепи был измерен период свободных колебаний тока и найдены: коэффициент затухания и частоту собственных колебаний, была построена таблица для сравнения измерений и расчётов;

5. Была сравнена крутизна показаний осциллографа в RLC-цепи при R = 200 и 400 Ом.