41924

ДОСЛІДЖЕННЯ ОДНОНАПІВПЕРІОДНОГО І ДВОНАПІВПЕРІОДНОГО ВИПРЯМЛЯЧІВ ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ СИСТЕМИ МОДЕЛЮВАННЯ СХЕМОТЕХНІКИ «ELECTRONICS WORKBENCH»

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Експеримент 1 Дослідження вхідної і вихідної напруги однонапівперіодного випрямляча.1 б Зміряйте період Т вихідної напруги по осцилограмі. г Обчислите коефіцієнт трансформації як відношення амплітуд напруги на первинній і вторинній обмотці трансформатора. Для вимірювання амплітуди напруги на первинній обмотці трансформатора підключите канал А осцилографа до вузла Pri .

Русский

2013-10-26

225.54 KB

10 чел.

Звіт по лабораторній роботі №3

З електроніки мікросхем. мікропроц.

«ДОСЛІДЖЕННЯ ОДНОНАПІВПЕРІОДНОГО І ДВОНАПІВПЕРІОДНОГО ВИПРЯМЛЯЧІВ

Із ЗАСТОСУВАННЯМ СИСТЕМИ МОДЕЛЮВАННЯ  СХЕМОТЕХНІКИ «ELECTRONICS WORKBENCH»

Виконав: студент ІАН 210

Клочан А.Є.

Перевірив: Дубер В.Г.

Київ

2011

Лабораторна робота  3 (частина 2)

ДОСЛІДЖЕННЯ ОДНОНАПІВПЕРІОДНОГО І ДВОНАПІВПЕРІОДНОГО ВИПРЯМЛЯЧІВ

Із ЗАСТОСУВАННЯМ СИСТЕМИ МОДЕЛЮВАННЯ
СХЕМОТЕХНІКИ «
ELECTRONICS WORKBENCH»

Мета роботи:

Аналіз процесів в схемах однонапівперіодного і двонапівперіодного випрямлячів.

Хід роботи

Результати всіх вимірювань, розрахунків і отримані осцилограми занести у відповідний розділ.

Експеримент 1 - Дослідження вхідної і вихідної напруги однонапівперіодного випрямляча.

а) Зберіть схему відповідно до малюнка 2.1. Включите схему. На вхід А осцилографа подається вхідний сигнал, а на вхід В — вихідний. Зміряйте і запишіть максимальну вхідну і вихідну напругу.

Рис.2.1

б) Зміряйте період Т вихідної напруги по осцилограмі. Обчислите частоту вихідного сигналу.

f=1/T=1/16,6667=60 Гц;

в) Визначите максимальну зворотну напругу  на діоді.

г) Обчислите коефіцієнт трансформації як відношення амплітуд напруги на первинній і вторинній обмотці трансформатора. Для вимірювання амплітуди напруги на первинній обмотці трансформатора підключите канал А осцилографа до вузла Pri .

N= 120/6,7=17,9

д) Обчислить середнє значення вихідної напруги (постійна складова).

Ud = Um/π= 8,2053 В/3,14 = 2,613(В);

Експеримент 2 - Дослідження вхідної і вихідної напруги двонапівперіодного випрямляча з відведенням від середньої точки трансформатора

а) Зберіть схему відповідно до малюнка 2.2. На вхід А осцилографа подається вхідний сигнал, а на вхід В — вихідний. Зміряйте і запишіть максимальну вхідну і вихідну напругу.

б) Зміряйте період Т по осцилограмі вихідної напруги. Обчислите частоту вихідного сигналу.

f=1/T=1/16,6667=60 Гц;

Рис 2.2

в) По осцилограмі вихідної напруги, визначите максимальну зворотну напругу на діоді.

, де = Uвх-Uвих= 4,3897 – 2,9363 = 1,4534 В

Umax=4,3897 – 1,4534= 2,9363 B;

г) Обчислите середнє значення вихідної напруги (постійна складова).

 = 2*4,3897/3,14= 2,796 B;

Експеримент 3 - Дослідження вхідної і вихідної напруги мостового випрямляча

а) Зберіть схему відповідно до малюнка 2.3. На вхід А осцилографа подається вхідний сигнал, а на вхід В - вихідний. Зміряйте максимальну вхідну і вихідну напругу.

   Рис. 2.3

б) Зміряйте період Т по осцилограмі вихідної напруги. Знаючи період, обчислите частоту вихідного сигналу.

f=1/T=1/16,6667=60 Гц;

в) Визначите максимальну зворотну напругу на діоді.

г) Обчислите коефіцієнт трансформації як відношення амплітуд напруги на первинній і вторинній обмотці трансформатора.

N= /.= 120/6,712 = 17,8784

д) Обчислите середнє значення вихідної напруги (постійна складова).

= 2*6,4284/3,14= 4,0945 В;

Експеримент 4 - Визначення коефіцієнта пульсації однонапівперіодного випрямляча

а) Зберіть схему відповідно до малюнка 2.4. На вхід А осцилографа подається вхідна напруга, а на вхід В – вихідне. Зміряйте максимум вихідної напруги і різниця між максимумом і мінімумом вихідної напруги .

   Рис2.4

б) Обчислите середнє значення вихідної напруги за наслідками вимірювань.

= (5,5676+4,4511)/2=5,00935 В;_

в) Обчислите коефіцієнт пульсації вихідної напруги за формулою (7).

= (1,2065/ 5,00935)*100%=24,085 %

Експеримент 5 - Визначення коефіцієнта пульсації однонапівперіодного випрямляча при зміні ємкості фільтру

а) Встановите ємкість конденсатора рівної 150 мкФ. Включите схему. Зміряйте максимум вихідної напруги і різницю між максимумом і мінімумом напруги на виході випрямляча за свідченнями осцилографа.

б) Обчислите середнє значення напруги  по формулі (6).

=(6,6152+3,1587)/2=6,6152-3,4565/2=4,88695 В;

в) Обчислите коефіцієнт пульсації вихідної напруги за формулою (7).

= (3,4565/ 4,88695)*100%=70,73 %

Експеримент 6 - Визначення коефіцієнта пульсації однонапівперіодного випрямляча при зміні струму навантаження

а) Встановите ємкість конденсатора в схемі малюнок 2.4 рівною 470мкФ. Зміните опір резистора до 200 Ом. Зміряйте максимум вихідної напруги і різницю між максимумом і мінімумом напруги на виході випрямляча за свідченнями осцилографа.

б) Обчислите середнє значення напруги  по формулі (6).

=(6,5118+5,7279)/2=6,5118-0,7839/2=6,11985 В;

в) Обчислите коефіцієнт пульсації вихідної напруги за формулою (7).

= (0,7839/ 6,11985)*100%=12,81 %

Експеримент 7 - Визначення коефіцієнта пульсації двонапівперіодного випрямляча

а) Зберіть схему відповідно до малюнка 2.5. На вхід А осцилографа подається вхідна напруга, а на вхід В – вихідне. Зміряйте максимум вихідної напруги і різниця між максимумом і мінімумом вихідної напруги .

  Рис. 2.5

б) Обчислите середнє значення вихідної напруги по формулі (6).

=(2,5382+2,2203)/2=2,5382-0,3179/2=2,37925 В;

в) Обчислите коефіцієнт пульсації вихідної напруги за формулою (7).

= (0,3179/ 2,37925)*100%=13,36 %

Результати експериментів

Експеримент 1 - Дослідження вхідної і вихідної напруги однонапівперіодного випрямляча

а) Замалюйте осцилограми вхідного і вихідного сигналів:

 

   Максимальна вхідна напруга = 9,3343 В;

    Максимальна вихідна напруга =8,2053 В;

б) Період вихідного сигналу Т =16,6667 мс;

   Частота вихідного сигналу f = 60 Гц;

в) Максимальна зворотна напруга на діоді однонапівперіодного випрямляча рівна максимуму вхідної напруги = 9,3343 В.

г) Коефіцієнт трансформації  N=17,9;

д) Постійна складова напруги на виході =2,613 В;

Експеримент 2 - Дослідження вхідної і вихідної напруги двонапівперіодного випрямляча з відведенням від середньої точки трансформатора

а) Замалюйте осцилограми вхідного і вихідного сигналів:

Максимальна вхідна напруга =4,3897 В

Максимальна вихідна напруга =2,9363 В;

б) Період вихідного сигналу  Т=16,6667 мс

         Частота вихідного сигналу  f= 60 Гц

в) Максимальна зворотна напруга на діоді =2,9363 В

г) Постійна складова напруги на виході =2,796 B;

Експеримент 3 - Дослідження вхідної і вихідної напруги мостового випрямляча

а) Замалюйте осцилограми вхідного і вихідного сигналів

Максимальна вхідна напруга=7,9148 В;

Максимальна вихідна напруга=6,4284 В;

б) Період вихідного сигналу Т= 16,6667 мс;

Частота вихідного сигналу f = 60 Гц

в) Максимальна зворотна напруга на діоді = = 6,712 В

г) Коефіцієнт трансформації  N= 17,8784

д) Постійна складова напруги на виході =4,0945 В

Експеримент 4 - Визначення коефіцієнта пульсації однонапівперіодного випрямляча

а) Замалюйте осцилограми вхідного і вихідного сигналів

Максимальна вихідна напруга =5,6576 В

Мінімальна вихідна напруга =4,4511 В

Різниця між максимумом і мінімумом вихідної напруги =1,2065 В;

б) Середнє значення вихідної напруги  =5,00935 В;

в)  Коефіцієнт пульсації вихідної напруги q=24,085%

Експеримент 5 - Визначення коефіцієнта пульсації однонапівперіодного випрямляча при зміні ємкості фільтру

а) Замалюйте осцилограми вхідного і вихідного сигналів:

Максимальна вихідна напруга =6,6152 В;

Мінімальна вихідна напруга =3,1587 В;

Різниця між максимумом і мінімумом вихідної напруги =3,4565 В;

б) Середнє значення вихідної напруги =4,88695 В;

в) Коефіцієнт пульсації вихідної напруги q=70,73 %

Експеримент 6 - Визначення коефіцієнта пульсації однонапівперіодного випрямляча при зміні струму навантаження

а) Замалюйте осцилограми вхідного і вихідного сигналів

Максимальна вихідна напруга =6,5118 В;

Мінімальна вихідна напруга =5,7279 В;

Різниця між максимумом і мінімумом вихідної напруги =0,7839 В;

б) Середнє значення вихідної напруги =6,11985 В;

в) Коефіцієнт пульсації вихідної напруги q=12,81 %

Експеримент 7 - Визначення коефіцієнта пульсації двонапівперіодного випрямляча

а) Замалюйте осцилограми вхідного і вихідного сигналів

Максимальна вихідна напруга =2,5382 В;

Мінімальна вихідна напруга = 2,2203 В;

Різниця між максимумом і мінімумом вихідної напруги = 0,3179 В;

б) Середнє значення вихідної напруги = 2,37925 В;

в) Коефіцієнт пульсації вихідної напруги

q=13,36 %