Теоретические основы электротехники. Часть 2: Лабораторный практикум, страница 2

6.  Выключить QF-3. Убрать перемычку П с катушки индуктивности. Установить перемычку П на сопротивление R2 – получаем режим разрядки конденсатора на катушку индуктивности при R2 = 0. Включить QF-3 и наблюдать на экране кривую переходного напряжения на конденсаторе при разрядке его на катушку индуктивности. Индуктивность вариометра (поворотом подвижной катушки) установить в одно из крайних положений, когда имеем . При этом положении будет наименьший период затухающих колебаний Т / и наибольший коэффициент затухания a периодического переходного процесса. Примерный вид зависимости  показан на рисунке 1.3.

           Зарисовать на кальку закон изменения напряжения на конденсаторе при периодическом (колебательном) разряде – осциллограмма №3. Значения ёмкости С, разрядного сопротивления Rизм и выбранный масштаб времени  внести в таблицу 1.2.

       Указания: 1) сопротивление цепи разрядки конденсатора равно омическому сопротивлению вариометра Rизм = Rk    (Rk = 28¸50 Ом – указано на вариометре);

                         2)  точное значения ёмкости  С  указано на стенде.

   

Рисунок 1.3 – Периодический разряд конденсатора

Таблица 1.2 – Результаты измерений и расчёта параметров

                    периодического разряда конденсатора

Результаты измерений

Результаты расчёта

С,

 мкФ

Rизм ,

 Ом

m t ,

Т /,

мс

w /,

   a,

w0 ,

L,

мГн

  Rрасч,

    Ом

7.  По графику зависимости  (осциллограмма №3)         определить период затухающих колебаний  Т / (с учётом масштаба времени осциллограммы), частоту затухающих колебаний w /, коэффициент затухания переходного процесса a(на основе логарифмического декремента колебаний осциллограммы), частоту незатухающих колебаний процесса w0, значение индуктивности вариометра L, величину сопротивления цепи разрядки конденсатора Rрасч :

          Результаты расчета параметров процесса внести в таблицу 1.2.

8.  Выключить QF-3. Не изменяя индуктивность вариометра, включить в цепь разрядки фиксированное сопротивление R2 (убрать перемычку П). Включить QF-3 и наблюдать на экране закон изменения напряжения на конденсаторе при предельном апериодическом процессе разрядки: сопротивление цепи разрядки будет равно критическому сопротивлению цепи: Rизм = Rкр = R2 + Rк. Зарисовать на кальку осциллограмму напряжения на конденсаторе при предельном апериодическом разряде конденсатора (осциллограмма №4). Примерный вид зависимости  показан на рисунке 1.4. Определить для осциллограммы №4 значение сопротивления цепи разрядки  Rизм, масштабы времени и напряжения (см. указания к пункту 3). Полученные значения записать в таблицу 1.3.

9.  Подключив вертикальный вход осциллографа (зажимы “Y”) к разрядному сопротивлению R2, получить на экране осциллографа кривую изменения тока в цепи разрядки . Зарисовать зависимость  с экрана на кальку (осциллограмма №5) – рисунок 1.4. Масштабы времени и напряжения процесса сохранить (таблица 1.3).

            По  известным параметрам процесса разрядки, величинам ёмкости конденсатора С  и  индуктивности L вариометра (таблица 1.2) рассчитать значения масштаба тока для осциллограммы №5, критическое сопротивление цепи и сравнить его с фактическим значением:

;         .          

        

     Рисунок 1.4 – Осциллограммы предельного апериодического

                                     разряда конденсатора

 Таблица 1.3 – Результаты измерений и расчёта при предельном    апериодическом разряде конденсатора

Результаты измерений

Результаты  расчёта

     Rизм ,

    Ом

   m t ,

    

    m u ,

  

     m i ,

     

    Rкр ,

  Ом

1, 25