- •Теоретические основы электротехники
- •Часть 2
- •Содержание
- •Введение
- •1 Методические указания по подготовке, выполнению и оформлению лабораторных работ
- •1.1 Подготовка к выполнению лабораторной работы
- •1.2 Выполнение лабораторной работы
- •1.3 Оформление отчета по лабораторной работе
- •2 Правила техники безопасности при выполнении лабораторных работ
- •3 Лабораторная работа № 7. Исследование цепей переменного тока с взаимной индуктивностью
- •3.1. Основные теоретические сведения
- •3.1.1 Понятие об индуктивно связанных электрических цепях
- •3.1.2 Согласное и встречное включение катушек индуктивности
- •3.1.3 Последовательное соединение индуктивно связанных катушек
- •3.1.4 Воздушный трансформатор
- •3.2 Пояснения к лабораторной установке
- •3.3 Порядок выполнения работы
- •3.3.1 Определение параметров катушек
- •3.3.2 Определение параметров последовательной цепи при согласном и встречном включении катушек
- •3.3.3 Исследование воздушного трансформатора
- •3.4 Содержание отчета
- •3.5 Контрольные вопросы
- •4 Лабораторная работа № 8. Определение характеристик периодических сигналов с помощью осциллографа
- •4.1 Основные теоретические сведения
- •4.1.1 Краткое описание и принцип работы осциллографа с1 – 65а
- •4.1.2 Возможности осциллографа
- •4.1.3 Проведение измерений
- •4.1.3.1 Измерение напряжения между двумя точками сигнала
- •4.1.3.2 Измерение временных интервалов
- •4.1.3.3 Измерение частоты
- •4.2 Пояснения к лабораторной установке
- •4.3 Порядок выполнения работы
- •4.3.1 Подготовка осциллографа к включению в сеть питания
- •4.3.2 Регулировка ручками управления элт
- •4.3.3 Регулировка астигматизма (выполняется при необходимости)
- •4.3.4 Регулировка ручками усилителя
- •4.3.5 Балансировка усилителя y (выполняется при необходимости)
- •4.3.6 Калибровка коэффициентов отклонения усилителя y (выполняется при необходимости)
- •4.3.7 Регулировка ручками синхронизации
- •4.3.8 Регулировка развертки
- •4.3.9 Калибровка длительности развертки (выполняется при необходимости)
- •4.3.10 Определение характеристик периодического сигнала
- •4.4 Содержание отчета
- •4.5 Контрольные вопросы
- •5 Лабораторная работа № 9. Исследование линейных электрических цепей, содержащих источники несинусоидальных эдс
- •5.1 Основные теоретические сведения
- •5.1.1 Периодические несинусоидальные токи, напряжения и эдс. Определение коэффициентов ряда Фурье
- •5.1.2 Максимальное, действующее и среднее значение несинусоидальной величины
- •5.1.3 Коэффициенты, характеризующие форму несинусоидальных кривых
- •5.1.4 Расчет электрической цепи с постоянными параметрами при действии несинусоидальной эдс
- •5.1.5 Влияние характера цепи с постоянными параметрами на форму кривой тока
- •5.1.6 Резонансные явления при несинусоидальном напряжении
- •5.1.7 Измерение несинусоидальных токов и напряжений
- •5.2 Пояснения к лабораторной установке
- •5.3 Порядок выполнения работы
- •5.3.1 Определение параметров резистора и индуктивной катушки
- •5.3.2 Исследование кривых тока и напряжения на зажимах источника несинусоидальной эдс
- •5.3.3 Изучение влияния индуктивности и емкости на форму кривой тока в цепи при действии несинусоидального напряжения
- •5.4 Содержание отчета
- •5.5 Контрольные вопросы
- •6 Лабораторная работа № 10. Исследование трехфазных электрических цепей при соединении фаз нагрузки звездой
- •6.1. Основные теоретические сведения
- •6.1.1 Понятие о трехфазной электрической цепи
- •6.1.2 Соединение фаз источника энергии и приемника звездой. Определение линейных и фазных величин
- •6.1.3 Симметричная и несимметричная нагрузка в трехфазной цепи
- •6.1.4 Схема без нулевого провода
- •6.1.5 Схема с нулевым проводом
- •6.2 Пояснения к лабораторной установке
- •6.3 Порядок выполнения работы
- •6.3.1 Исследование трехфазной цепи при соединении фаз нагрузки звездой с нейтральным проводом
- •6.3.2 Исследование трехфазной цепи при соединении фаз нагрузки звездой без нейтрального провода
- •6.4 Содержание отчета
- •6.5 Контрольные вопросы
- •7 Лабораторная работа № 11. Исследование трехфазных электрических цепей при соединении фаз нагрузки треугольником
- •7.1. Основные теоретические сведения
- •7.2 Пояснения к лабораторной установке
- •7.3 Порядок выполнения работы
- •7.4 Содержание отчета
- •7.5 Контрольные вопросы
- •Список использованных источников
- •Теоретические основы электротехники
- •Часть 2
- •212027, Могилев, пр-т Шмидта, 3.
- •212027, Могилев, пр-т Шмидта, 3.
4.1.2 Возможности осциллографа
Осциллограф позволяет производить измерения переменного напряжения, мгновенного постоянного напряжения, напряжения путем сравнения, временных интервалов (например, периода), частоты, времени нарастания импульса, а также может использоваться для других приборов как генератор сигналов пилообразного (гнездо ) и прямоугольного (гнездо калибратора) напряжений.
4.1.3 Проведение измерений
Необходимые измерения и наблюдения за переменными процессами производятся по экрану ЭЛТ осциллографа. Рабочая часть экрана снабжена прозрачной шкалой, используемой для измерений по горизонтали и вертикали (рисунок 4.3). Шкала имеет 10 делений по горизонтали и 8 делений по вертикали (одно деление составляет 8 мм).
|
Рисунок 4.3 – Рабочая часть экрана ЭЛТ осциллографа |
4.1.3.1 Измерение напряжения между двумя точками сигнала
Для измерения напряжения между двумя точками сигнала рекомендуется установить ручку так, чтобы нижний уровень сигнала совпадал с одной из нижних линий сетки, а верхний уровень находился в пределах рабочей части экрана (рисунок 4.4).
|
Рисунок 4.4 – Измерение полного размаха сигнала |
Измеряемое напряжение определяется произведением двух величин: вертикального расстояния между измеряемыми точками (числа делений шкалы экрана ЭЛТ по вертикали) и текущим значением переключателя V/ДЕЛ. (обозначим его ). Получим следующую расчетную формулу:
. (4.1)
В частности, для определения амплитуды сигнала измеряют расстояние между крайними точками размаха сигнала (рисунок 4.4).
Предположим, что размах сигнала по вертикали составляет 4,8 деления ( ) без использования делителя 1:10, а переключатель V/ДЕЛ. установлен на 0,5 В ( ), тогда размах сигнала в вольтах будет
.
При работе с выносным делителем 1:10 полученный результат необходимо умножить на 10.
4.1.3.2 Измерение временных интервалов
Для измерения временных интервалов рекомендуется ручкой установить изображение так, чтобы точки, между которыми измеряется время, находились в пределах восьми центральных делений сетки. Измеряемый временной интервал определяется произведением двух величин: горизонтального расстояния между измеряемыми точками (числа делений шкалы экрана ЭЛТ по горизонтали) и текущим значением переключателя ВРЕМЯ/ДЕЛ. (обозначим его ). Получим следующую расчетную формулу:
. (4.2)
В частности, для определения длительности периода колебания измеряют расстояние между точками, соответствующими одинаковому значению фазы сигнала (рисунок 4.5)
|
Рисунок 4.5 – Измерение временного интервала, соответствующего периоду колебания |
Допустим, что расстояние между измеряемыми точками составляет 5 делений ( ), а переключатель ВРЕМЯ/ДЕЛ. установлен на 0,1 мс ( ) и растяжка не применяется, тогда измеряемый временной интервал составит
.
При использовании растяжки результат необходимо умножить на 0,1.