Артикул: 1158561

Раздел:Технические дисциплины (102421 шт.) >
  Теоретические основы электротехники (ТОЭ) (18505 шт.) >
  Нелинейные цепи (509 шт.)

Название или условие:
РАБОТА 15.
ИССЛЕДОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНЫХ ЦЕПЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Цель работы. Экспериментальное исследование свойств некоторых нелинейных элементов, использование этих свойств для стабилизации напряжения и тока, освоение графического метода построения эквивалентной вольтамперной характеристики последовательно-параллельного соединения элементов и его проверка.
На рис.15 а,б изображены схемы для снятия ВАХ нелинейных элементов - транзистора (MPSW10) и стабилитрона (ZPD30). Схема на рис.15.б при замкнутом ключе К1 предназначена для испытания стабилизатора напряжения. Схема на рис.15.в позволяет получить характеристику смешанного соединения трех элементов: транзистора, стабилитрона и резистора RH1. Входное напряжение изменяется с помощью делителей напряжения R1, R2, R3. Схема на рис.15.г предназначена для испытания стабилизатора тока. В этой схеме входное напряжение не изменяется и равно ЭДС источника, а изменяется сопротивление нагрузки RH2. Ток и напряжение во всех схемах измеряется с помощью пробников PR.
Величина ЭДС источника напряжения U=100 В, сопротивления нагрузки RH1=RH2 выбирается в соответствии со своим вариантом из табл.15.1.
Вариант 4

Описание:
Программа работы

1.Открыть файл lw 15, с помощью окна value при двойном щелчке левой кнопкой мыши на источник V1, V3, V4 V6, установить величину напряжения U=100 В, а также величину сопротивления нагрузки при двойном щелчке левой кнопкой мыши на изображении резистора RH1=RH2 в соответствии со своим вариантом из табл. 15.1.
2. Изменяя величину сопротивления делителя напряжения R1, R2, R3 (0%-100%) в схемах (рис.15. а, б, в) снять ВАХ транзистора, стабилитрона и смешанного (параллельно-последовательного) соединения трех элементов (По 6 точек для каждой ВАХ).
Для снятия ВАХ стабилитрона в схеме рис.15.б ключ К1 необходимо разомкнуть с помощью управляющей клавиши 1, при этом напряжение на стабилитроне снимается пробником PR5.
Результаты измерений внести в табл. 15.2.
3. Построить ВАХ каждого из трех нелинейных элементов и характеристику смешанного соединения по данным п.2 в общих осях. ВАХ линейного резистора RH1 строится на основании закона Ома по двум точкам. Необходимо задать два значения тока и рассчитать два значения напряжения, результаты расчета занести в табл.15.2.
4. Построить в тех же осях характеристику смешанного соединения нелинейных элементов путем графического сложения характеристик отдельных элементов в соответствии со схемой их соединения (рис.15.в). Сравнить с характеристикой п. 3.
5. Провести испытание стабилизатора тока по схеме рис.15.г при неизменном напряжении источника питания U и переменном сопротивлении нагрузки RН2. Результаты измерений (6 точек) внести в табл. 15.3. Сопротивление нагрузки определить по закону Ома. Построить график зависимости тока стабилизатора от сопротивления нагрузки.
6. Для схемы на рис.15.б с помощью окна value при двойном щелчке левой кнопкой мыши на резистор RH1 сопротивление нагрузки установить равным RH1=2 Ом. Провести испытание стабилизатора напряжения по схеме в режимах холостого хода (ключ К1 разомкнут) и при неизменном сопротивлении нагрузки (ключ К1 замкнут). Следует в обоих режимах снять по 6 значений напряжений U1 (PR3) и U2 (PR5), записывая показания пробников при одном положении делителя R2. Результаты измерений внести в табл. 15.4.
7. Построить в одних осях зависимости U2 (U1) для двух режимов по данным п. 8.
8. Определить токи и напряжения нелинейных элементов при их смешанном соединении (по характеристикам пункта 3) для одного из значений входного напряжения U (выбрать самостоятельно). Определить также статические и дифференциальные сопротивления транзистора и стабилитрона в этом режиме.
9. Оценить пределы удовлетворительной стабилизации напряжения по кривым пунктов 6,7. На участке стабилизации вычислить коэффициент стабилизации в режиме холостого хода стабилизатора напряжения и под нагрузкой по формуле:
10. Сделать выводы по работе.

Подробное решение в WORD+файл MathCad+файл Multisim


Поисковые тэги: Multisim

Изображение предварительного просмотра:

РАБОТА 15. <br />ИССЛЕДОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНЫХ ЦЕПЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА <br /> <b>Цель работы</b>. Экспериментальное исследование свойств некоторых нелинейных элементов, использование этих свойств для стабилизации напряжения и тока, освоение графического метода построения эквивалентной вольтамперной характеристики последовательно-параллельного соединения элементов и его проверка. <br />  На рис.15 а,б изображены схемы для снятия ВАХ нелинейных элементов - транзистора (MPSW10) и стабилитрона (ZPD30). Схема на рис.15.б при замкнутом ключе К1 предназначена для испытания стабилизатора напряжения. Схема на рис.15.в позволяет получить характеристику смешанного соединения трех элементов: транзистора, стабилитрона и резистора RH1. Входное напряжение изменяется с помощью делителей напряжения R1, R2, R3. Схема на рис.15.г предназначена для испытания стабилизатора тока. В этой схеме входное напряжение не изменяется и равно ЭДС источника, а изменяется сопротивление нагрузки RH2. Ток и напряжение во всех схемах измеряется с помощью пробников PR. <br />Величина ЭДС источника напряжения U=100 В, сопротивления нагрузки RH1=RH2 выбирается в соответствии со своим вариантом из табл.15.1.<br /> <b>Вариант 4</b>

Процесс покупки очень прост и состоит всего из пары действий:
1. После нажатия кнопки «Купить» вы перейдете на сайт платежной системы, где можете выбрать наиболее удобный для вас способ оплаты (банковские карты, электронные деньги, с баланса мобильного телефона, через банкоматы, терминалы, в салонах сотовой связи и множество других способов)
2. После успешной оплаты нажмите ссылку «Вернуться в магазин» и вы снова окажетесь на странице описания задачи, где вместо зеленой кнопки «Купить» будет синяя кнопка «Скачать»
3. Если вы оплатили, но по каким-то причинам не смогли скачать заказ (например, случайно закрылось окно), то просто сообщите нам на почту или в чате артикул задачи, способ и время оплаты и мы отправим вам файл.
Условия доставки:
Получение файла осуществляется самостоятельно по ссылке, которая генерируется после оплаты. В случае технических сбоев или ошибок мозно обратиться к администраторам в чате или на электронную почту и файл будет вам отправлен.
Условия отказа от заказа:
Отказаться возможно в случае несоответсвия поулченного файла его описанию на странице заказа.
Возврат денежных средств осуществляется администраторами сайта по заявке в чате или на электронной почте в течении суток.

Похожие задания:

Задание № 5.
Задание: В электрической цепи, содержащей линейные и нелинейные элементы, а также источники постоянного тока, требуется:
1. Определить токи и напряжения во всех ветвях (рекомендуется использовать метод эквивалентного генератора).
2. Определить статическое и дифференциальное сопротивление нелинейного элемента в рабочей точке.
Вариант 60

ЗАДАЧА 7.2 Установившиеся режимы в нелинейных цепях переменного тока
Проанализировать режим работы цепи:
1. Проверить, до какого значения тока справедлива предлагаемая аппроксимация веберамперной характеристики (помня о том, что магнитный поток катушки с ростом тока должен только возрастать).
2. Пользуясь методом гармонической линеаризации, найти амплитуду тока Im, при которой в цепи наступает резонанс напряжений. Если рассчитанная амплитуда окажется больше предельного тока для заданной аппроксимации, то рекомендуется изменить емкость конденсатора так, чтобы устранить это противоречие.
3. Для режима резонанса определить действующие значения напряжений на всех элементах цепи: резисторе, катушке, конденсаторе и источнике.
Проверить выполнение баланса активной мощности в цепи
Вариант 6,5
Дано
a=0,3 Вб/А;
b=0,05 Вб/А3
R=6 Ом;
C=30 мкФ;
ω=400 с-1;

Задача 4.2.
Необходимо рассчитать периодический процесс в нелинейной электрической цепи по характеристикам для мгновенных значений и построить графики изменения требуемых величин во времени.
Вариант 17а
17. Схема рис. 17.1 состоит из источника синусоидальной ЭДС e(t) = Emsin500 t, двух линейных активных сопротивлениями R1=R2=1000 Ом и нелинейной емкости Сн, кулон-вольтная характеристика которой приведена на рис. 17.2, qm=10-4 Кл (q – заряд, u – напряжение). Рассчитать и построить зависимости i1, ic, uab, q в функции ωt. Em = 110 B

ЗАДАНИЕ 5. (первый вариант)
Определение выходного напряжения схемы на диодах.
Дано: схема (рисунок1), напряжения U1, U2, U3, U4, и сопротивления R1, R2. Определить выходное напряжение Uвых, если подключены (варианты):
1 - U1,
2 - U2,
3 - U3,
4 - U1, U2, U3
Напряжение U4 подключено постоянно. Исходные данные для расчета представлены в таблице 2.
Вариант 1

Задание № 5.
Задание: В электрической цепи, содержащей линейные и нелинейные элементы, а также источники постоянного тока, требуется:
1. Определить токи и напряжения во всех ветвях (рекомендуется использовать метод эквивалентного генератора).
2. Определить статическое и дифференциальное сопротивление нелинейного элемента в рабочей точке.
Вариант 59

ЗАДАЧА 7.1: Цепи с вентилями
1. Используя графоаналитический метод сложения характеристик, по вольтамперным характеристикам элементов построить вольтамперную характеристику каждой ветви, а затем входную характеристику всей цепи. Привести законы, по которым складываются характеристики. Графики характеристик построить в удобочитаемом масштабе. На входной кусочно-линейной характеристике указать координаты точек излома и угловые коэффициенты относительно оси тока.
2. Для каждого линейного участка входной характеристики изобразить заданную схему цепи, заменив диод замкнутым либо разомкнутым ключом, соответствующим состоянию диода на рассматриваемом участке.
3. Качественно построить кривую входного тока цепи при синусоидальном напряжении на входе, выбрав амплитуду напряжения превосходящей напряжения всех точек излома.
Схема 6 данные 5
Дано
R1=1 Ом; R2=2 Ом; R3=4 Ом;
E1=5 В;
E2=10 В;
Ветвь 1: R
Ветвь 2: R, диод включенный встречно (В), источник ЭДС включенный согласно (С)
Ветвь 3: R, диод включенный согласно (С), источник ЭДС включенный согласно (С)

Задание № 5.
Задание: В электрической цепи, содержащей линейные и нелинейные элементы, а также источники постоянного тока, требуется:
1. Определить токи и напряжения во всех ветвях (рекомендуется использовать метод эквивалентного генератора).
2. Определить статическое и дифференциальное сопротивление нелинейного элемента в рабочей точке.
Вариант 76

Вариант 12
Дано: u=Umsinωt
Построить график: i(t)

Задача 3
В электрической цепи, принципиальная схема которой изображена на рисунке, полупроводниковый диод включен параллельно с линейным резистором R. Определить токи через каждый элемент схемы.
Вариант 23 (диод 2Д251Е)

Вариант 1
Найти: UR(U)