1.1 Экспериментальные лабораторные панели.
Лабораторные работы в учебной лаборатории «Электрические цепи» выполняются с использованием панелей двух типов, каждая из которых содержит набор элементов электрических цепей с однополюсными коммутационными гнездами. На лицевых сторонах панелей нанесена гравировка условных обозначений элементов, что облегчает процедуру сборки электрических цепей в процессе их исследований в различных режимах.
На рис. 1.2 изображена лабораторная панель №1, на которой размещены конденсаторы, катушки индуктивности и резисторы, используется при исследовании в линейных электрических цепях однофазного и трёхфазного тока в стационарном и переходном режимах их работы.
Рис. 1.2. Лабораторная панель №1
Лабораторная панель №2 (рис. 1.3) предназначена для исследования электрических цепей с распределёнными параметрами. Панель содержит два типа линий задержки ЛЗТ-2.0-1200(Л1) и ЛЗТ-0.5-600(Л2), моделирующих цепи с распределенными параметрами, а также набор резисторов, конденсаторов и катушек индуктивности, являющихся нагрузками этих линий.
Рис. 1.3. Лабораторная панель №2
Значения используемых величин – емкостей, сопротивлений, индуктивностей, напряжений питания цепей, частоты и т.п., определяются из таблиц, представленных на стенде «Исходные данные», размещенном в лаборатории.
І.2. Двухканальный цифровой запоминающий осциллограф tds2002b. І.2.1. Принцип действия цифрового запоминающего осциллографа.
Запоминающий осциллограф – прибор, в котором при помощи специального устройства- электронного запоминающего устройства (ЗУ) удается сохранять на определенное время исследуемый сигнал и при необходимости представлять его для однократного или многократного визуального наблюдения или для дальнейшей обработки.
В основе работы цифрового осциллографа лежит операция дискретизации – процедура преобразования непрерывной во времени величины в дискретную, при которой сохраняются её мгновенные значения только в определённые моменты времени (рис. 1.4), т.е. исследуемый аналоговый сигнал U(t) представляется набором дискретных значений U1, U2, U3 и т.д.
Рис. 1.4. Преобразование непрерывной величины в дискретную.
Цифровой код, создаваемый с помощью аналого-цифрового преобразователя, передается в ЗУ, где накапливается последовательность чисел – выборка, сохраняющаяся в течение продолжительного времени. Моменты временной выборки, частота и скорость выборки в соответствии с параметрами сигнала задаются генератором тактовых импульсов выборки – аналогом генератора развертки в канале горизонтального отклонения осциллографа, т.е. происходит формирование кода адреса ячеек ЗУ.
Синхронное функционирование блоков осциллографа обеспечивается устройством синхронизации.
При цифровой форме представления сигнала появляется возможность выполнения программной и графической обработки данных и отображение сигнала на плоском матричном светодиодном или жидкокристаллическом экране.
Кроме того, при использовании микропроцессоров и персональных компьютеров создаются условия для автоматизации процессов управления цифровым осциллографом, существенного увеличения объема сбора и хранения цифровой информации и повышения её достоверности и точности, реализации программирования измерительных процедур с дальнейшим наращиванием программного обеспечения, проведения самодиагностики и тестирования системы до начала процедуры измерения, осуществления сопряжения с другими измерительными и управляющими устройствами и т.п.