Лаба 7 (30)

Министерство Цифрового Развития, Связи и Массовых

Коммуникаций

Российской Федерации

Ордена Трудового Красного Знамени Федеральное

Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение

Высшего Образования

«Московский Технический Университет Связи и Информатики»

Кафедра Теории Электрических Цепей

_____________ Петров В. А.

___________ Симонов И. М.

____________ Соболев Е. С.

__________ Стушкина Н. А.

_____ . ___________ 2025 г.

Выполнили:

Студенты группы БИН2406

Проверил:

Доцент

Дата защиты:

Отчёт

Лабораторная работа №30

Определение эквивалентных параметров пассивных двухполюсников

Цель работы:

С помощью машинного эксперимента исследовать переходные процессы в цепях первого порядка.

Предварительный расчет

3.1 Рассчитать постоянные времени RC для неразветвленной RC-цепи, если C1=0,25

мкФ, а R1 принимает значения R1=20, 40, 80, 160, 320, 640, 1280, 2560 и 5120 Ом 

3.2 Рассчитать постоянные времени RL для неразветвленной RL-цепи, если L1=45 мГн, а R1 принимает значения R1=20, 40, 80, 160, 320, 640, 1280, 2560 и 5120 Ом 

По предварительному расчету (C1=0,25 мкФ, L1=45 мГн)
R1, Ом	20	40	80	160	320	640	1280	2560	5120
RC, мкс	5	10	20	40	80	160	320	640	1280
RL, мкс	2,25	1,125	0,5625	0,2812	0,1406	0,0703	0,0351	0,0175	0,0087
По экспериментальным данным
RC, мкс	5	10	20	40	80	160	320	640	1280
RL, мкс	2,25	1,125	0,5625	0,2812	0,1406	0,0703	0,0351	0,0175	0,0087

Таблица 1

3.3 Рассчитать и построить временные зависимости тока i(t), напряжения на резисторе uR(t) и напряжения на конденсаторе uC(t) в неразветвленной RC-цепи, если цепь включается на постоянное напряжение. Принять E1=1 В, R1=160 Ом, C1=0,25 мкФ, t [0; 3RC] 

3.4 Рассчитать и построить временные зависимости тока i(t), напряжения на резисторе uR(t) и напряжения на катушке uL(t) в неразветвленной RL-цепи, если цепь включается на постоянное напряжение. Принять E1=1 В, R1=160 Ом, L1=45 мГн, t [0; 3RL]

Собираем RC-схему:

• Анализ переходного процесса в RC-цепи

Получите зависимости мгновенного тока i(t)=I(R1), напряжения на резисторе uR(t)=V(R1) (Красная кривая), напряжения на конденсаторе uC(t)=V(C1) (Зеленая кривая) и напряжения источника V(V1) (Синяя прямая) от времени t[0; 3RC]. График зависимостей:

Собираем RL-схему:

• Анализ переходного процесса в RL-цепи

Получим зависимости мгновенного тока i(t)=I(R1), напряжения на резисторе uR(t)=V(R1) (Зелёная кривая), напряжения на катушке uL(t)=V(L1) (Синяя кривая) и напряжения источника V(V1) (Красная кривая) от времени t[0; 3RL]. График зависимостей представлен:

Вопросы для самопроверки

1. Что называется переходным процессом? Приведите пример.

Переходным процессом называется процесс перехода цепи от одного установившегося режима к другому.

Пример: цепи, ещё не подключившиеся к источнику электрического сигнала, т.е. цепи, в которых ещё нет токов

2. Какие цепи называют цепями первого порядка? Приведите пример.

Ответ: Цепью первого порядка называется такая цепь, которая содержит только реактивный элемент.

Пример: RC-цепь.

3. Какой режим называется установившемся? Приведите пример.

Ответ: Установившийся режим – такой режим электрической цепи, при котором электрические напряжения и токи в цепи являются постоянными или периодическими.

4. Какой физический смысл постоянной времени цепи?

Ответ: Постоянная времени характеризует длительность протекания переходного процесса, в течении которого реакция схемы на изменения достигает величины равной 1-   = 63,2%

5. Как по графику рассчитать постоянную времени цепи? Приведите пример.

Чтобы по графику рассчитать постоянную времени цепи необходимо воспользоваться следующем формулой:

Москва 2025