Схемотехника ЛБ1

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный технический университет»

Кафедра” Автоматизация и робототехника”

Лабораторная работа №1

По теме:” Исследование цепей постоянного тока. Расчет общего сопротивления, напряжения, силы тока при изменении параметров резистора.”

Вариант - 1

Выполнил: Студент группы АТП-222 Пискунов А. И. Проверил:

Асс. Кипров Р.Р.

Омск 2024

2

Таблица 1 - Начальные значения

Рисунок 1 - Получившаяся схема

2

3

Ход работы:

1.Открыть Transient Analysis, отобразить графики с напряжением и силой тока на резисторе, у которого требуется менять сопротивление.

Рисунок 2 - Терминал с введёнными данными

Рисунок 3 - Полученное значение напряжения

Рисунок 4 -Полученное значение тока

2.Во вкладке Limits выбрать опцию Stepping: в графе “Step What” выбираем нужный резистор, в “From” и “To” выбрать начальное и конечное значение сопротивления, в “Step Value” указать шаг

3

4

приращения значения сопротивления. Выбрать “Yes” в прямоугольнике “Step It” и в завершении нажать OK.

Рисунок 5 - Терминал с введёнными данными

3.Получить графики силы тока и напряжения на участке сопротивления при изменяемом сопротивлении, записать значения в таблицу.

Рисунок 6 - Графики силы тока и напряжения

Таблица 2 - Полученные значения силы тока и напряжения

4

5

4.Вручную рассчитать общее сопротивление цепи, а также силу тока в цепи для каждого значения сопротивления изменяемого резистора.

5.Рассчитать значения силы тока и напряжения на участке сопротивления и сравнить со значениями, полученными в программе.

Таблица 3 - Рассчитанные значения силы тока и напряжения

Расчёт Rобщ

5

6

Пример Расчёта Iобщ

общ = 74212.5 =16.16 мА

Расчёт URрасч и IRрасч

Резисторы 1,2,3,4 и резистор 5 соединены последовательно, следовательно

1234 = общ − 5, 1234 = 5 = общ;

Резисторы 1,4,3 и резистор 2 соединены параллельно, следовательно

143 + 2 = 1234 143 = − 2+ 1234; 134 = 2 =1234

Резисторы 4,3 и резистор 1 соединены последовательно, следовательно

34 = 1 = 143; 34 = 134 − 1;

Резисторы 3 и 4 соединены параллельно, соответственно

3 = 4 =34 ; 3 + 4 = 34 3 = − 4+ 34

Пример Расчёта URрасч и IRрасч

1234 = 12 − (16. 16 * 10−3 * 600) = 2. 3 В

6

7

1234 = 5 = 16. 16 * 10−3А143 + 2 = 16. 16 * 10−3 143 =− 3002.3 + 16. 16 * 10−3 = 8. 56 * 10−3А134 = 2 =2. 3 В

34 = 1 = 8. 56 * 10−3А

34 = 2. 3 − 8. 56 * 10−3 * 200 = 588 * 10−3В

3 = 4 =588 * 10−3В

6. Построить графики зависимости Rобщ(R), URрасч(R), IRрасч(R)

График 1 - График зависимости Rобщ(R)

7

8

График 2 - График зависимости URрасч(R)

График 3 - График зависимости IRрасч(R)

Вывод: В этой лабораторной работе я исследовал зависимость силы тока и напряжения от сопротивления на отдельном участке. Эта

8

9

зависимость была найдена с помощью MicroCAP, а также расчётным способом с помощью закона Ома, все результаты совпали с небольшой различиями. также я построил графики зависимости расчётных силы тока и напряжения и общего сопротивления цепи от сопротивления на отдельном участке цепи. При всех значениях общее сопротивление изменяется, довольно, слабо. Прямая зависимость. При увеличении сопротивления на отдельном участке, расчётное напряжение растёт по прямой зависимости. Расчётная сила тока имеет обратную зависимость с сопротивлением отдельного участка.

9