laby po fizike / Pribory

Источник питания (ИП)

Источник питания обеспечивает получение стабилизированного на­пряжения постоянного тока в диапазонах, необходимых для выполне­ния лабораторных работ. На стенде установлены два источника пита­ния.

На передней панели ИП расположены основные органы управле­ния, коммутации и индикации параметров электрических цепей выход­ных каналов источника. Тумблером СЕТЬ производится подключение источника к питающей цепи 220 В, при этом загорается светодиод СЕТЬ. Индикация значений напряжения и силы тока осуществляется с помощью цифровых табло на лицевой панели источника.

Плавное регулирование выходного напряжения осуществляется с помощью ручек потенциометров. Напряжение от источника питания подается на блок коммутации.

Генератор сигналов низкочастотный (ГЗ)

В лабораторных стендах использованы генераторы нескольких ти­пов (ГЗ-112, ГЗ-118). Отличаясь некоторыми конструктивными дета­лями и внешним оформлением, они имеют одно и то же назначение и одинаковые органы регулировки.

Частота выходного сигнала синусоидальной формы может устанав­ливаться в диапазоне от 10 до 200 кГц. Установка частоты производит­ся дискретно переключателем МНОЖИТЕЛЬ и плавно ручкой регули­ровки частоты.

Основная относительная погрешность установки частоты не пре­вышает:

в диапазоне частот 10 Гц - 20 кГц, где ν- установленное значение частоты в герцах, и 1,5% в остальных диапазонах частот. Плавная ре­гулировка выходного напряжения генератора производится с помощью регулятора РЕГУЛИРОВКА ВЫХОДА.

Генератор прямоугольных импульсов

Генератор прямоугольных импульсов обеспечивает получение пе­риодических электрических сигналов прямоугольной формы, которые характеризуются частотой, амплитудой и длительностью импульсов.

В настоящем лабораторном практикуме прямоугольные импульсы получают также с помощью преобразователя импульсов. На преобра­зователь подается напряжение от генератора синусоидальных сигна­лов. Частота следования импульсов определяется частотой, установ­ленной на генераторе сигналов низкой частоты, а амплитуда и дли­тельность импульсов определяются преобразователем.

Вольтметр универсальный цифровой

Вольтметр универсальный цифровой предназначен для измерения основных электрических величин: напряжения постоянного и пере­менного тока, силы тока и сопротивления.

Измерение напряжения постоянного тока:

- переключатель рода работ установите в положение U_;

- подключите соединительными кабелями участок электрической цепи, на котором измеряется напряжение, к входным гнездам вольт­метра. При этом на табло прибора будет индицироваться число, соот­ветствующее измеряемому напряжению.

Измерение напряжения переменного тока:

- переключатель рода работ установите в положение U~;

- подключите соединительными кабелями участок электрической цепи, на котором измеряется напряжение, к входным гнездам вольт­метра. При этом на табло прибора будет индицироваться число, соот­ветствующее измеряемому напряжению.

Измерение сипы постоянного тока:

- переключатель рода работ установите в положение U_;

- к прибору подключите шунт;

- с помощью соединительных кабелей подключите шунт к разрыву исследуемой токовой цепи (выбор нужного предела измерения осуще­ствляется вручную на шунте).

Измерения рекомендуется начинать с предела 2 А. На табло прибо­ра будет индицироваться число, соответствующее измеряемому значе­нию силы тока. Отсчет предела осуществляется на шунте.

Если вольтметр позволяет измерять силу тока непосредственно, то

- переключатель рода работ установите в положение I_;

- с помощью соединительных кабелей подключите вольтметр к разрыву исследуемой токовой цепи.

Измерение силы переменного тока проводите аналогично измере­нию силы постоянного тока за исключением того, что переключатель рода работ следует установить в положение U~ или I~.

При измерении напряжения и силы тока положительной полярно­сти знак полярности в знаковом разряде не светится.

Расчет погрешностей величин, измеренных цифровым вольтмет­ром, проводится по формулам, приведенным в его паспорте.

Электронный осциллограф (ЭО)

Электронный осциллограф предназначен для наблюдения на экране электронно-лучевой трубки электрических сигналов и измерения их параметров: длительности, периода, амплитуды.

Основные функциональные блоки осциллографа - электронно­лучевая трубка, усилитель входного сигнала (в двух лучевых осцилло­графах имеется два усилителя), блок разверток, блок синхронизации и блок органов управления электронным лучом (регулировка яркости, фокусировки, смещения по горизонтали и вертикали).

Включение осциллографа. Соедините кабель питания с источником напряжения и включите осциллограф. После включения осциллографа должны загореться световые индикаторы, а через некоторое время на экране электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) должна появиться линия развертки. Ручками ЯРКОСТЬ и ФОКУСИРОВКА добейтесь опти­мальной яркости и фокусировки луча на экране ЭЛТ.

Проведение измерений. Визуальное наблюдение и измерение ам­плитудных и временных параметров сигнала по шкале экрана прово­дится следующим образом:

- переключатель усилителя входного сигнала У/ДЕЛ установите на максимальный предел.

- подайте на один из входов вертикального усиления через кабель исследуемый сигнал;

- переключатель СИНХР. РЕЖИМ установите в положение, соот­ветствующее выбранному каналу усиления;.

- переключатель режима развертки установите в положение АВТ;

- переключатель режима синхронизации установите в положение ВНУТР;

- переключателем У/ДЕЛ подберите уровень усиления, обеспечи­вающий получение удобного для наблюдения вертикального размера изображение на экране ЭЛТ;

- поворачивая ручку УРОВЕНЬ на блоке синхронизации, добейтесь того, чтобы изображение электрического сигнала на экране было не­подвижным. Переключателем ВРЕМЯ/ДЕЛ установите удобный для наблюдения размер изображения сигнала по горизонтали;

- ручками управления положением луча ↑ и ↔ расположите изо­бражение сигнала в центре экрана;

- определите визуально по линейкам на экране осциллографа ли­нейные размеры сигнала (амплитуду, период и т.д.) в делениях;

- определите необходимые значения умножением коэффициентов усиления У/ДЕЛ и развертки ВРЕМЯ/ДЕЛ на линейные размеры изме­ренных параметров сигнала.

Предел допускаемой инструментальной погрешности при работе с осциллографом определяется ценой деления шкалы экрана ЭЛТ.

Блок коммутации

Блок коммутации служит для подключения лабораторных модулей к источникам постоянного напряжения. В блоке коммутации смонти­рован источник нерегулируемого переменного напряжения.