4. Исследование резистивного делителя тока. Общие сведения.
Д
елителем
тока называют
цепь, образованную элементами (резисторами,
конденсаторами и т.д.) соединенными
параллельно.
На рис. 7 показан такой делитель из двух сопротивлений. Сигнал источника тока J = I делится на два тока IR1 и IR2, которые по Закону Ома пропорциональны напряжению U, созданному на сопротивлениях.
Пользуясь первым законом Кирхгофа и законом Ома, можно записать уравнения электрических величин делителя
Меняя значения R1 и R2, можно менять величину токов через сопротивления.
О свойствах делителя тока принято судить по параметру, называемому коэффициентом передачи по току.
К
KI
=
Iвых/Iвх
Пусть в качестве выходного тока рассматривается ток через R2. Тогда, коэффициент передачи делителя тока в режиме холостого хода (сопротивление нагрузки RН = ) равен:
(6)
Коэффициент передачи по току пропорционален сопротивлению, через который не протекает измеряемый ток, и обратно пропорционален сумме двух сопротивлений делителя.
К
оэффициент
передачи KI
дает возможность рассчитать ток на
выходе по известному входному току:
Iвых = KI∙Iвх.
Как видно из (6), коэффициент передачи не зависит от входного тока и определяется только параметрами элементов (сопротивлениями), из которых собрана цепь.
Рис.8.
Задание 5. Исследовать влияние величины R2 на коэффициент передачи по току KIR2 при R1 = const.
5.1.Собрать цепь по схеме рис.8.
5.2. Установить R1 = 1 кОм, J = 1 мА и параметры амперметров: DC, RA = 10 нОм.
5.3. Измерить амперметрами величину токов IR1 и IR2 при разных значениях R2, указанных в таблице 6. Результат измерений записать в таблицу 6.
5.4. Подсчитать значение коэффициента передачи KI при заданных значениях R2 и записать в таблицу 6.
5.5. Построить зависимости: IR1 = f(R2), IR2 = f(R2), KIR2 = f(R2) при R1 = const.
Таблица 6
R2, кОм |
0.1 |
0.2 |
0.5 |
1 |
2 |
4 |
8 |
18 |
38 |
200 |
IR1, A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
IR2, A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
KIR2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|