IV. Порядок выполнения работы.
Упражнение 1.Измерение взаимных индуктивностей и исследование их зависимости от взаимного расположения катушек.
Включить осциллограф, дождаться загрузки. Нажать DEFAULTSETUP(установки по умолчанию). ВходXосциллографа подключить к выходу генератора, используя либо кабель с коаксиальными разъемами, либо два кабеля с наконечниками (черный к черному, цветной к цветному).
Подготовить генератор к работе:
ручки SYMM/PULL,OFFSET/PULL,AMPL/INVERSEперевести в крайнее положение против часовой стрелки; если ручки поданы вперед – нажать их;
в секции FrequencyRangeнажать клавишу 10 kHz;
в секции Waveнажать клавишу «синусоида».
Включить генератор. Ручкой FREQ. ADJвыставить частоту 50 кГц. РучкойAMPL/INVERSEвыставить амплитуду 3 В (контролировать по осциллографу) Цена деления координатной сетки осциллографа по напряжению регулируется большими ручками в секцииVERTICAL, при нажатии на эту ручку переключается режим регулировки «грубо – точно». Разрешение по времени регулируется большой ручкой в секцииHORIZONTAL.
Подключить генератор к разъемам PQ, осциллограф – к разъемамPOна передней панели модуля:
черный провод → верхнее гнездо,
цветной провод → нижнее гнездо.
С помощью переключателей S1 иS2 на передней панели модуля ФПЭ-05 подключить длинную катушку (L1) к генератору, короткую (L2)к осциллографу.
Установить короткую катушку в одно из крайних положений. Измерить амплитуду ЭДС ε2 maxв цепи катушкиL1 (при необходимости отрегулировать разрешение осциллографа, см. п.3) и записать ее значение в таблицу 1.
Перемещая катушку L2 с помощью штока в другое крайнее положение с шагом 10 мм, измерять величину ε2 maxи записывать в таблицу 1.
Таблица 1.
Входной сигнал: U0 = ________ В, ΔU0 = ________В;
ν = _________ Гц, Δν = _________Гц.
|
z, мм |
ε2 max, В |
Δε2 max, В |
М21, Гн |
|
0 |
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
... |
|
|
|
|
100 |
|
|
|
Примечание 1. За величину погрешности напряжения ΔU0и погрешности ЭДС Δε2 maxпринимать цену малого деления координатной сетки осциллографа. Частоту ν определить с точностью до единиц кГц или до десятых долей кГц, округлив по правилам арифметики, погрешность частоты Δν принять равной половине цены младшего разряда величины ν.
Примечание 2. Должно быть 11 отсчетов с шагом 10 мм.
Примечание 3. При использовании в качестве лабораторного журнала тетради формата А5 рекомендуется разделять таблицу так, чтобы на одном развороте было не более четырех измерений.
С помощью переключателей S1 иS2 подключитьL2 к генератору,L1 к осциллографу. Повторить измерения по п.6-7. Результаты записывать в таблицу 2.
Таблица 2.
Входной сигнал: U0 = ________ В, ΔU0 = ________В;
ν = _________ Гц, Δν = _________Гц.
|
z, мм |
ε1 max, В |
Δε1 max, В |
М12, Гн |
|
0 |
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
... |
|
|
|
|
100 |
|
|
|
Примечание. См. примечания к таблице 1.
Упражнение 2.Измерение взаимной индуктивности при различных частотах питающего напряжения.
Поставить L2 в положение 50 мм. ПодключитьL1 к генератору,L2 к осциллографу.
Задать амплитуду напряжения на генераторе 3 В и частоту 50 кГц (см. пп. 1-3 упражнения 1).
Измерить амплитуду ЭДС ε2 max, записать результат в таблицу 3.
Увеличивая частоту до 100 кГц с шагом 10 кГц, повторять измерения по п.3, результаты записывать в таблицу 3.
Таблица 3.
U0 = _________ В
|
ν, кГц |
ε2 max, В |
М21, Гн |
|
50 |
|
|
|
... |
|
|
|
100 |
|
|
Примечание: в тетради формата А5 рекомендуется помещать не более трех измерений на одном развороте.