Описание лабораторного стенда

• Название: Описание лабораторного стенда
• Дата: 07.04.2022
• Размер: 1.03 Mb.
• Имя файла: 2_5215667078622614244.docx
• Тип: Закон; #452338

Цель работы:

Приобретение навыков определения параметров реальных устройств в цепях переменного тока с использованием закона Ома по результатам измерения напряжения, тока и угла сдвига фаз φ между ними.

Описание лабораторного стенда:

Экспериментальное исследование заключается в:

• 
  Сборке схемы в соответствии с опытами по программе работы
  
• 
  Измерении токов, напряжений угла сдвига фаз φ между ними на участках цепи
  
• 
  Расчеты с использованием экспериментальных данных
  

Рис.1. Схема опытного определения параметров цепи

R – резистор;

C – конденсатор;

L – катушка индуктивности;

V – вольтметр;

ФГ – функциональный генератор;

ИМ – измеритель мощности.

Таблицы с данными измерений и расчетов:

Элемент	Результаты измерений						Результаты расчётов
	U, В	I, мА	P, Вт	Q, Вар	φ, градусы	Z, Ом		L, Гн	C, мкФ
Дроссель	5,1	51	0,06	0,23	74	100		0,29
Конденсатор	5,1	33	0	-0,16	-81	154,55			21,25
Резистор	5	73	0,36		0	68,49

Элемент	Способ Ⅰ		Способ Ⅱ		Среднее значение
	R, Ом	X, Ом	R, Ом	X, Ом	R, Ом	X, Ом
Дроссель	23,07	88.43	27,56	96,13	25,32	92,28
Конденсатор	0	-146.92	24,17	-152,64	12,09	-149,78
Резистор	67,55		68,49		68,02

f, Гц	20	40	60	80	100
ZL, Ом	44,25	80,65	116,28	151,52	185,19
ZC, Ом	357,14	185,19	125	96,15	78,12
ZR, Ом	68,49	68,49	68,49	68,49	68,49

Рабочие формулы и примеры вычислений:

1. 
   Используемые формулы:
   

1. 
   ;
   
2. 
   
   
3. 
   
   
4. 
   
   
5. 
   
   
6. 
   
   
7. 
   
   

2) Примеры расчетов по формулам:

По формуле (1): Ом

По формуле (2): = 23,07 Ом

По формуле (3): Ом

По формуле (4): Ом

По формуле (5):

По формуле (6): =0,29 Гн

По формуле (7): =21,25 мкФ

Дроссель	Z=95,69*е74i	Z=25,32+i*92,28
Конденсатор	Z=150,27*е-81i	Z=12,09+i*(-149,78)
Резистор	Z=68,02*е0	Z=68,02

Графики:



Векторная диаграмма 1. Дроссель



Векторная диаграмма 2. Конденсатор


Векторная диаграмма 3. Резистор



Временная диаграмма
Вывод

В ходе работы приобрели навыки определения параметров реальных устройств в цепях переменного тока.

По приведенным формулам вычислили необходимые значения и по этим значениям построили графики.

Исходя из графиков можно заметить, что на резисторе ток по фазе совпадает с напряжением, на дросселе – опережает напряжение по фазе, а на конденсаторе – отстаёт.