Средства и способы проведения эксперимента

МОДУЛЬ 1. ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ, БАЗОВІ ПРИНЦИПІ ФУНКЦІОНУВАННЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ ТА ЕЛЕКТРОННІХ ПРИЛАДИВ

Тема 3. Применение методов анализа электрических цепей

Тема 3. Застосування методів аналізу електричних ланцюгів

Лабораторная работа № 3b

Измерение характеристик и параметров сложных электрических цепей

Лабораторна робота № 3b

Вимірювання характеристик і параметрів складних електричних ланцюгів

Цели работы

1. Углубить и закрепить знания о понятиях, параметрах и характеристиках, которыми пользуются при описании сложных электрических цепей.

2. Сформировать практические умения математической записи, определения различными методами тока и напряжения на элементах сложной цепи, амплитудно-частотных и фазо –частотных, передаточных, импульсных характеристик для типовых звеньев электрической цепи, а также измерений их параметров с помощью контрольно-измерительной аппаратуры.

3. Выработать умения практической работы с моделирующей программой (программным эмулятором) ELECTRONICS WORKBENCH, необходимые для оценки параметров и характеристик сложных электрических цепей.

4. Выработать умения практической работы с системой MATLAB, необходимые для для оценки параметров и характеристик сложных электрических цепей.

Самостоятельная работа студентов

Перед выполнением лабораторной работы студенту необходимо.

1. Изучить теорию, которой пользуются в электротехнике для описания, оценки и расчетов сложных электрических цепей, понятия, которыми характеризуют сложные электрические цепи.

2. Провести самопроверку эффективности своей теоретической подготовки, ответив на вопросы, приведенные в разделе «Контрольные вопросы».

3. Изучить средства и способы проведения эксперимента, краткие описания измерительных приборов и методов измерений, используемых в работе. В результате исполнения этого пункта студент должен уметь объяснять порядок выполнения работы и то, какие результаты он ожидает получить.

Средства и способы проведения эксперимента

Лабораторная работа вначале выполняется на IBM PC с использованием моделирующей элементы и устройства электрической цепи программы (программного эмулятора) ELECTRONICS WORKBENCH.

В данной лабораторной работе для проведения экспериментов, используются амперметр и вольтметр, позволяющие измерять напряжение, силу тока. Пиктограммы приборов («иконки») показаны на рис. 3.16 слева вверху.

Для визуального наблюдения графиков зависимостей напряжения от частоты – амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) и фазы от частоты – фазо-частотной характеристики (ФЧХ) используется измеритель частотных характеристик (Bode Plotter). Иконка прибора и развернутое, более крупное его изображение, показаны на рис. 3.16. Для получения развернутого изображения прибора необходимо навести указатель мыши на иконку прибора и дважды щелкнуть левой кнопкой мыши. На иконке прибора показаны входные клеммы (порт входа – IN) и выходные (порт выхода –OUT).

На экране измерителя частотных характеристик имеются оси координат и перемещающаяся в любое место экрана специальная визирная линейка. Переместив указатель мыши на линейку и, удерживая нажатой левую кнопку мыши, устанавливается требуемое значение амплитуды (фазы), как точка пересечения визирной линейки и графика u = F(f) или φ = F(f). Расположенные справа экрана цифровые дисплеи покажут значения амплитуды (фазы) и частоты для выбранной точки.

Рис. 3.16. Пример изображения «окна» Electronics Workbench вольтметром, амперметром и измерителем АЧХ и ФЧХ.

При работе с измерителем частотных характеристик требуется задавать масштаб по оси ординат и абсцисс графика. При нажатии кнопки «LIN» устанавливается линейный масштаб, при нажатии «LOG» -логарифмический. Выбор наблюдаемой АЧХ или ФЧХ производится кнопками «Magnitude» и «Phase».

О средствах системы MATLAB будет рассказано в эксперименте 5.

Поиск по сайту: