ДОСЛІДЖЕННЯ ПЕРЕХІДНОГО ПРОЦЕСУ ЛІНІЙНОГО ЕЛЕКТРИЧНОГО КОЛА З ПОСЛІДОВНИМ СПОЛУЧЕННЯМ ЕЛЕМЕНТІВ. Лабораторна робота з ТЕОРІЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ ТА СИГНАЛІВ. Робота № 526382

Перехід до торгівельного партнера Binance

ДОСЛІДЖЕННЯ ПЕРЕХІДНОГО ПРОЦЕСУ ЛІНІЙНОГО ЕЛЕКТРИЧНОГО КОЛА З ПОСЛІДОВНИМ СПОЛУЧЕННЯМ ЕЛЕМЕНТІВ

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Національний університет Львівська політехніка

Інститут:

Не вказано

Факультет:

КН

Кафедра:

Не вказано

Інформація про роботу

Рік:

2014

Тип роботи:

Лабораторна робота

Предмет:

ТЕОРІЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ ТА СИГНАЛІВ

Завантажити

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА» Звіт з лабораторної роботи № 11 з дисципліни:" Теорія електричних кіл " на тему: " ДОСЛІДЖЕННЯ ПЕРЕХІДНОГО ПРОЦЕСУ ЛІНІЙНОГО ЕЛЕКТРИЧНОГО КОЛА З ПОСЛІДОВНИМ СПОЛУЧЕННЯМ ЕЛЕМЕНТІВ " Львів – 2014 МЕТА РОБОТИ Візуальне спостереження перехідних струмів та напруг кола з зосередженими параметрами, дослідження впливу параметрів елементів електричного кола на характер перехідного процесу. 1. ТЕОРЕТИЧНІ ПОЯСНЕННЯ Характер перехідного процесу визначається коренями характеристичного рівняння. Якщо в колі один реактивний елемент, то характеристичне рівняння має один дійсний від'ємний корінь, і перехідний процес монотонно загасаючий. Коливальний перехідний процес може виникнути в колі з двома й більше реактивними елементами, коли корені характеристичного рівняння комплексні спряжені. Дійсна частина коренів визначає швидкість загасання перехідного процесу, уявна - частоту вільних коливапь. 2. ПОСЛІДОВНІСТЬ ВИКОНАННЯ РОБОТИ 2.1. Ознайомитися з обладнанням лабораторного стенда, яким користуються в даній лабораторній роботі, зокрема з генератором сигналів й осцилографом. 2.2. Підготувати до роботи осцилограф. Встановити на ньому перемикач масштабу горизонтальної розгортай в положення 0.5...і мс/под. Увімкнути генератор прямокутних імпульсів, встановити частоту 2000...3000 Гц. Добитися стійкого зображення прямокутних імпульсів напруги на екрані осцилографа. 2.3. Підімкнути до генератора вітку з послідовним сполученням конденсатора та резистора (рис. і.а). Параметри елементів вибрати за вказівкою викладача в межах 5...100 Ом, 2... 5 мкФ. Спостерігати на екрані осцилографа перехідні напруги та струм елементів і зобразити їх на міліметровому папері. Змінюючи параметри елементів, з'ясувати їх вплив на характер перехідного процесу. Параметри кола записати в табл. 1. 2.4. Виконати дії п. 2.3 з резистивно-індуктивною віткою (100. ..400 ОМ, 3. ..7 мГн. рис. 1,6) 2.5. Підімкнути до генератора вітку з послідовним сполученням резистора, індуктивної котушки та конденсатора (рис. 1.в) Параметри елементів вибрати за вказівкою викладача в межах 0...100 Ом, 0,5...1,2 мГн. 0,1.. .0,5 мкФ. За допомогою осцилографа спостерігати коливні перехідні напруги та струм елементів і зобразити їх на міліметровому папері. 2.6. За зображенням перехідної величини на екрані осцилографа (п. 2.5) визначити період Т і частоту ω вільних коливань, одержані величини записати в таблицю 2. 2.7. Змінюючи резистанс в колі R - L - С. досягти його критичної величини. Значення RKP записати в таблицю 2. 2.8. Дослідити перехідний процес кола R - L - С при резистансі, більшому за критичний. 3. СХЕМИ ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ ДЛЯ ПРОВЕДЕННЯ ЕКСПЕРИМЕНТІВ 4. ТАБЛИЦІ ДЛЯ ЗАПИСУ ДОСЛІДНИХ І РОЗРАХУНКОВИХ ДАНИХ Таблиця 1. Параметри досліджуваних кіл Характер кола Ом мГн мкФ R-L 50 5 - R-C 20 - 2 R-L-C 20 0.5 0.1 Таблиця 2. Експериментальні та розрахункові характеристики перехідного процесу ВИМІРЮВАННЯ ОБЧИСЛЕННЯ Тип кола λ τ δ ω Тв Rкр λ τ δ ω Тв Rкр x103 с-1 x106 с x103 с-1 x103 с-1 мкс Ом x103 с-1 x106 с x103 с-1 x103 с-1 мкс Ом R-L -10 100 - - - - -10 100 - - - - R-C -25 40 - - - - -25 40 - - - - R-L-C - 50 -20 139,4 45 140 - 50 -20 139,6 44,98 141,4 1) RC-ланка C Uвх 5В Uвих R F=2500 Гц Характеристичне рівняння: λRC+1=0; корінь рівняння λ= - 1/RC= -1/ τ τ = RC – постійна часу. Uвих = UR = E * e-t/τ Uc (t) = E(1 - e-t/τ) при t/τ = 1 UR = E/e = 5/2.718 = 1.84 B C = 2мкФ; R = 20 Ом; Тр = 0,05мс/діл. Масштаб по вертикалі 2В/діл. С = 3мкФ; R = 50 Ом; Тр = 0,05мс/діл. Масштаб по вертикалі 2В/діл. Рис.1.Перехідні процеси в RC-ланці τрозр= R*C=20*2*10-6c = 40мкс. λ = -1/RC = -1/(40*10-6) = -0.025*106 = -25*103c-1 2) RL-ланка L Uвх 5В R Uвих F=2500Гц Характеристичне рівняння: λL + R = 0; корінь рівняння λ = -R/L = -1/τ τ = L/R – постійна часу. Uвих (t) = UR (t) = E(1-e-t/τ) UL (t) = E* e-t/τ L = 5мГн; R = 50 Ом; Тр = 0,05мс/діл. Масштаб по вертикалі 2В/діл. τрозр = L/R = 5*10-3/50 = 0.1 * 10-3c = 100мкс λ = - 1/τ = - 1/0,1*10-3с-1 L = 7мГн; R = 300 Ом; Тр = 0,05мс/діл. Масштаб по вертикалі 2В/діл. Рис. 2. Перехідні процеси у RL – ланці. 3) RLC - ланка С Uвх 5В R Uвих L Характеристичне рівняння: λ2 + 2δ λ = ω2рез = 0. Корені рівняння: λ1 = - δ = - δ jωвл. ωрез = 1/; δ = R/2L; δ – коефіцієнт затухання. Коливальний режим: τр =1/ δ = 2L/R = (2*0.5*10-3)/20 = 50 мкс C = 0.1 мкФ; L = 0.5 мГн; R = 20 Ом; Тр = 0,02мс/діл. τексп = 50 мкс; δексп = 1/τe = 1/(50*10-6) = 20*103. Tвл = 45 мкс; fвл = 1/Tвл = 1/(45*10-6) = 22,2 кГц. ωвл = 2П fвл = 6,28*22,2*103 = 139.4*103 = рад/с. R = Rкр = 140 Ом Rкр = 2ƍ = 2 = 2 = 2*70.7 = 141.4 Ом Uвих = UR(t) = Um * e8tcos ωвлt; δр = -1/τр = -1/(50*10-6) = -20*103 рад/c; ωвл = ωрез 2 = 1/ * = 141*103 *0,99 = 139,53*103; Q = ƍ/R = 70.7/20 = 3.53; Tвл = 1/fвл = 6,28/(139,59*103) = 44,98 мкс

Лабораторна робота ТЕОРІЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ ТА СИГНАЛІВ

esxcfxfcvh4e7yfcv6yugvb

04.06.2014 18:06-

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

Маєш корисні навчальні матеріали, які припадають пилом на твоєму комп'ютері? Розрахункові, лабораторні, практичні чи контрольні роботи — завантажуй їх прямо зараз і одразу отримуй бали на свій рахунок! Заархівуй всі файли в один .zip (до 100 МБ) або завантажуй кожен файл окремо. Внесок у спільноту – це легкий спосіб допомогти іншим та отримати додаткові можливості на сайті. Твої старі роботи можуть приносити тобі нові нагороди!

поділитись