Экспериментальная проверка графических методов расчета нелинейных электрических цепей постоянного тока при наличии одного нелинейного элемента

Лабораторная работа №15

«ИССЛЕДОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНІХЭЛЕКТРИЧЕСКИХЦЕПЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА »

Цель работы:

Снятие вольтамперной характеристики (ВАХ) нелинейного элемента (НЭ) и различных соединений нелинейного и линейного элементов.

Экспериментальная проверка графических методов расчета нелинейных электрических цепей постоянного тока при наличии одного нелинейного элемента.

Содержание работы:

В данной работе в качестве нелинейного элемента используется лампа накаливания, которая в комплекте элементов находится под №18, а в качестве линейных элементов резисторы №01-10.

В качестве источника питания используется блок постоянного напряжения (БПН) с регулируемым напряжением в пределах от 0 до 30В. Перед началом работы следует установить ручку регулятора напряжения в крайнее левое положение. Измерение напряжений и сопротивлений рекомендуется производить при помощи мультиметра. Этот же прибор рекомендуется использовать для измерения сопротивлений резисторов. Для этого необходимо нажать на кнопку «кW», а для большей точности измерения выбрать и нажать кнопку предела измерения «2».

Порядок выполнения работы

№ элемента	№4	№6		№7		№9
Сопротивление, Ом	= 150	= 300		=500		=850

1.Собрать схему

С помощью регулировочной ручки изменять напряжение в пределах от 0 до 20В, чтобы получить не менее шести значений токов. Данные измерений занести в табл. 1.

Таблица 1

U, B	2	4	6	10	15	20
I, mA	19	29	36,7	51	65	77

2. Исследование последовательного соединения нелинейного и линейного элементов

                                                                 Рис. 2

Собрать схему (рис.2)  последовательного соединения линейного и нелинейного элементов. Данные измерений занести в таблицу 2.

R₄= 150, Ом

Таблица 2

U, B	2	4	6	10	15	20	23
,   I, mA	9,5	16,2	22,2	32,8	44,2	54,7	60,6
,   I, mA	3,4	7,3	10,4	17	24	31	35,2

3.  Исследование параллельного соединения линейного и нелинейного элементов.

Рис. 3

          Собрать схему параллельного соединения линейного и нелинейного элементов (рис.3). Данные измерений занести в таблицу 3.

  = 500  ,Ом

Таблица 3

U, B	2	4	6	10	15	20	23
,   I, mA	32	53,4	75,4	114	158,5	200	222
,   I, mA	23,6	38	51	73,4	98,8	120	132

4.  Исследование смешанного соединения нелинейного и линейных элементов.

Рис. 4

          Собрать схему смешанного соединения нелинейного и линейных элементов (рис4). Данные измерений занести в таблицу 4.

R₄= 150, Ом,  = 500, Ом .

Таблица 4

U, B	2	4	6	10	15	20	23
I, mA	9,5	17	23,8	37	52	66,5	77
	1,6	2,8	3,9	5,8	8,3	10,7	12,4
	0,6	1,3	2,2	4,2	6,6	9,3	10,6

5.Исследование мостовой схемы с нелинейным элементом.

Собрать мостовую схему (рис. 5), включив НЭ в диагональ моста. Данные измерений занести в таблицу 5.

          Рис. 5

Таблица 5

U	15	20
I	16,5	19,4

Вывод: Снимали вольтамперные характеристики (ВАХ) нелинейного элемента (НЭ) и различных соединений нелинейного и линейного элементов.

Экспериментально проверели графические методы расчета нелинейных электрических цепей постоянного тока при наличии одного нелинейного элемента.