ЛР №1, 3 Вариант

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

КАФЕДРА ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ОСНОВ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ

ОТЧЁТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №1

ПО ТЕМЕ

“ ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОМ НАЛОЖЕНИЯ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА”

ВЫПОЛНИЛ: ПРОВЕРИЛ:

СТУДЕНТКА ГРУППЫ 711802 ИВАНИЦКАЯ Н.А.

ОЛЕХНО В.В.

МИНСК, 2008

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Экспериментально проверить метод наложения, свойство обратимости. Расчёт входных и взаимных проводимостей, построение потенциальной диаграммы по экспериментальным данным.

СХЕМЫ УСТАНОВОК

Схема для проверки метода наложения

Рис. 1

Схема для проверки закона взаимности

Рис. 2

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ

Исходные данные

Таблица 1

E1, B	E3, B	R1, кОм	R2, кОм	R3, кОм	R4, кОм	R5, кОм	R6, кОм
50	12	8,1	1,8	4,7	9,1	3,0	2,8

a) Расчет токов при исключённом источнике ЭДС (E₃):

(кОм)

(кОм)

(кОм)

(мА)

(мА)

(мА)

(мА)

(мА)

б) Расчёт токов при исключённом источнике ЭДС (E₁):

(кОм)

(кОм)

(кОм)

(мА)

(мА)

(мА)

(мА)

(мА)

ИТОГО

Таблица 2

I1 = I1’-I1’’ = 4,874-0,304=4,57 (мА)	I4 = I4’ + I4’’ =0,466+0,271=0,737 (мА)
I2 = I2’ – I2’’ =1,367-1,126=0,241 (мА)	I5 = I5’ + I5’’ =3,507+0,822=4,329 (мА)
I3 = I3’ – I3’’ =-0,901+1,397=0,496 (мА)	I6 = I6’ – I6’’=1,367-1,126=0,241 (мА)

РАСЧЁТ ВХОДНЫХ И ВЗАИМНЫХ ПРОВОДИМОСТЕЙ

(См)

(См)

(См)

(См)

ОБЩАЯ ТАБЛИЦА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ И РАСЧЁТНЫХ ДАННЫХ

Таблица 3

E1, B	E3, B	I1, мА	I2, мА	I3, мА	I4, мА	I5, мА	I6, мА
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ
50	0	5		1	0,5	3,5	
0	12	0,3		1,6	0,5	0,4	
50	12	4,9		0,6	1	4,1	
РАСЧЁТНЫЕ ДАННЫЕ
50	0	4,874	1,367	0,901	0,466	3,507	1,367
0	12	0,304	1,126	1,397	0,271	0,822	1,126
50	12	4,57	0,241	0,496	0,737	4,329	0,241

ПРОВЕРКА ЗАКОНА ВЗАИМНОСТИ

Проверка закона взаимности осуществлена с помощью схемы, изоражённой на (рис. 2).

Теорема о взаимности формулируется так: для любой линейной цепи ток в k-ветви, вызванный ЭДС E_m , находящейся в m-ветви, I_k =e_mg_mk будет равен току I_m в m-ветви, вызванному ЭДС E_k (численно равной ЭДС E_m), находящейся в k-ветви, I_m = E_kg_mk.

В качестве источника ЭДС выбран источник E₁. При подключении данного источника ЭДС в ветвь 1 ток в ветви 3 равен 0,9 мА. При подключении этого же источника ЭДС в ветвь 3 ток в ветви 1 равен так же 0,9 мА. Следовательно, закон о взаимности справедлив.

ПОСТРОЕНИЕ ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГРАММЫ ПО ЭКСПЕРИМЕНАЛЬНЫМ ДАННЫМ

Потенциальная диаграмма строилась по контуру в-г-д-е-а-б-в. 7уммарное сопротивление контура R = R₆ + R₁ + R₂ + R₃ = 2,8 + 8,1 + 1,8 + 4,7 = 17,4 кОм. Потенциал базового узла (в) принимаем равным 0 (_в = 0).

По результатам измерений потенциалы узлов составили:

Таблица 4

Узел	в	г	д	е	а	б
Потенциал, В	0	-12	-15	+35	-2,5	-3
Сопротивление, кОм	0	2,8	2,8	10,9	12,7	17,4

Потенциальная диаграмма

ВЫВОДЫ

В результате выполнения лабораторной работы методом наложения определены токи в электрической схеме. Экспериментальные результаты совпали с теоретическим расчётом с достаточной точностью. Неполное совпадение результатов обусловлено погрешностью измерения электрических величин: напряжений и токов.

Проведена экспериментальная проверка метода взаимности. Рассчитаны входная и взаимная проводимости. По экспериментальным данным построена потенциальная диаграмма для внешнего контура электрической схемы.