
КР №7
.docxМинистерство науки и образования РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сыктывкарский государственный университет имени Питирима Сорокина».
Институт точных наук и информационных технологий
Лабораторная работа №7
Изучение процессов заряда и разряда конденсаторов
Выполнил студент группы, 111б-Ибо
Сыктывкар
2024
Описание экспериментальной установки
Лабораторный стенд содержит схему выпрямителя и фильтра с гнёздами для установки сменных деталей. В работе также используется источник переменного напряжения (гнёзда « ~ 15 В» и «ОБЩ» в левой нижней части стенда). Имеется набор сменных деталей и соединительных проводов. Кроме того, используются дополнительно осциллограф и вольтметр постоянного тока.
Порядок выполнения
Не включая сетевого тумблера стенда, соединил проводами гнёзда «~ 15 В» и «1», «ОБЩ» и «2».
В гнёзда «V1 – V4» Установил, соблюдая полярность, диоды из набора,
В гнездо «V5» - резистор 1,2 кОм.
В гнёзда для резистора R1 установил соединительный провод.
Включил сетевой тумблер стенда.
Получил и зарисовал осциллограммы входного и выходного сигналов выпрямителя.
Выходной сигнал, 20 В
Входной сигнал, 45 В
Измерил амплитуду выходного сигнала и его постоянную составляющую - с помощью осциллографа и вольтметра соответственно.
Постоянная составляющая = 14,2 В Амплитуда выходного сигнала = 10,5 В
Поменял резистор на другой, с номиналом 10 кОм
Постоянная составляющая = 14,8 В Амплитуда выходного сигнала = 10,75 В
В гнездо V5 установить резистор 1,2 кОм.
Измерил размах переменной составляющей и величину постоянной составляющей для трёх случаев – в гнёзда С1 и С2 установлены соответственно 0, 1 и 2 конденсатора.
0 конденсаторов
Постоянная составляющая = 14,2 В Размах переменной составляющей = 20,5 В
1 конденсатор
Постоянная составляющая = 19 В Размах переменной составляющей = 2 В
2 конденсатора
Постоянная составляющая = 19 В Размах переменной составляющей = 1 В
Повторил этот пункт с резистором 10 кОм.
0 конденсаторов
Постоянная составляющая = 14,8 В Размах переменной составляющей = 20 В
1 конденсатор
Постоянная составляющая = 21,4 В Размах переменной составляющей = 0,4 В
2 конденсатора
Постоянная составляющая = 21,5 В Размах переменной составляющей = 0,2 В
Установил в соответствующие гнёзда два конденсатора, в гнёзда для R1 – провода от дросселя (его индуктивность – 2,7 Гн).
Измерил размах переменной составляющей и величину постоянной составляющей для сопротивлений нагрузки 1,2 кОм и 10 кОм.
1,2 кОм:
Размах = 0,4 В
Постоянная составляющая = 18 В
10 кОм:
Размах = 0,15 В
Постоянная составляющая = 0,2 В
Повторил все предыдущие эксперименты для схемы однополупериодного выпрямителя – для перехода к ней достаточно удалить из своих гнёзд диоды V2 V3.
Выходной сигнал, 20 В |
Входной сигнал, 40 В |
Амплитуда выходного сигнала = 20 В |
Постоянная составляющая = 7,1 В |
Поменял резистор с 1,2 кОм на 10 кОм
Постоянная составляющая = 7,5 В
Амплитуда выходного сигнала = 21 В
Измерил размах переменной составляющей и величину постоянной составляющей для трёх случаев – в гнёзда С1 и С2 установлены соответственно 0, 1 и 2 конденсатора с резистором на 1,2 кОм
0 конденсаторов
Постоянная составляющая = 7 В Размах переменной составляющей = 20 В
1 конденсатор
Постоянная составляющая = 17 В Размах переменной составляющей = 4,4 В
2 конденсатора
Постоянная составляющая = 17,1 В Размах переменной составляющей = 2,5 В
Повторил этот пункт с резистором 10 кОм.
0 конденсаторов
Постоянная составляющая = 7,5 В Размах переменной составляющей = 20 В
1 конденсатор
Постоянная составляющая = 20,9 В Размах переменной составляющей = 1,6 В
2 конденсатора
Постоянная составляющая = 21 В Размах переменной составляющей = 1 В
Установил в соответствующие гнёзда два конденсатора, в гнёзда для R1 – провода от дросселя (его индуктивность – 2,7 Гн).
Измерил размах переменной составляющей и величину постоянной составляющей для сопротивлений нагрузки 1,2 кОм и 10 кОм.
1,2 кОм:
Размах = 35 В
Постоянная составляющая = 5,9 В
10 кОм:
Размах = 22 В
Постоянная составляющая = 7,2 В
Вывод: Я научился изучать работу выпрямителей и сглаживающих фильтров, применил данные знания на практике.