Изучить теоретический материал по теме «цепи однофазного синусоидального тока».

1.2 Провести расчет частоты генератора при условии, что разность фаз напряжения и тока находится в пределах 45 ⁰ - 60 ⁰ для схем рисунка 1 и 2. Параметры элементов соответствуют данным таблицы 1.

Таблица 1

№ варианта (бригады)	R (Ом)	C (мкФ)	L
			L7
			L7
			L7
		0.05	L7
		0.05	L7

 

Рисунок 1 Рисунок 2

 

1.3 Рассчитать амплитудное значение I_m, U_mC, U_mR при E_m@14В и при частоте рассчитанной в пункте 1.2. Построить в масштабе, в одной координатной сетке кривые e_г(t), U_C(t), U_R(t), i(t). Построить векторную диаграмму.

1.4 Рассчитать амплитудное значение I_m, U_mC, U_mR при E_m@14В и при частоте рассчитанной в пункте 1.2. Построить в масштабе, в одной координатной сетке кривые e_г(t), U_C(t), U_R(t), i(t).Построить векторную диаграмму.

 

1.5 Для схемы, изображенной на рисунке 3 рассчитать ток в неразветвленной части цепи и токи, протекающие через R и С элементы при E_m@14В и частоте рассчитанной в пункте 1.2.

Рисунок 2

Построить в одной координатной сетке кривые e_г(t), i_R(t), i_C(t), i(t).

Построить векторную диаграмму.

1.6 Для схемы, изображенной на рисунке 4 рассчитать ток в неразветвленной части цепи и токи, протекающие через R и С элементы при E_m@14В и частоте рассчитанной в пункте 1.2 Построить в одной координатной сетке кривые e_г(t), i_R(t), i_C(t), i(t).

Построить векторную диаграмму.

.

Рисунок 3

 

2 Рабочее задание

 

2.1 Исследовать электрическую схему с последовательным соединением RC элементов.

2.2 Исследовать электрическую схему с последовательным соединением RL элементов.

2.3 Исследовать электрическую схему со смешанным соединением RC элементов.

2.4 Исследовать электрическую схему со смешанным соединением RL элементов.

 

Порядок выполнения работы

 

3.1 Исследование электрической цепи с последовательным соединением RC элементов

 

3.1.1 Собрать схему установки, изображенную на рисунке 5.

Рисунок 4

3.1.2 Установить на генераторе Г3-109 амплитуду Em@14В и частоту, рассчитанную в пункте 1.2.

3.1.3 Измерить ток, протекающий в цепи и действующие значения напряжений Eг, U_C, U_R. Результаты измерений занести в таблицу 2. Зарисовать с экрана осциллографа кривые e_Г(t) и U_R(t) в одной координатной сетке с учетом знаков при обходе контура и указанием масштабов по обеим осям.

Таблица 2

Частота f,Гц	Измеренные значения	Расчетные значения
Ег, В	UR, В	UC, В	I, mA	j, град	j, град	XC, Ом
f=
10f=

 

3.1.4 С помощью осциллографа С1-83 измерить сдвиг фаз между e_Г(t) и ºi(t).Результаты измерения занести в таблицу 2.

3.1.5 Увеличить частоту на 1 декаду (т.е. в 10 раз). Произвести измерения аналогичные пунктам 3.1.3 - 3.1.4.

 

3.2 Исследование электрической схемы с последовательным соединением RL элементов

 

3.2.1 Собрать схему установки аналогичную рисунку 5 (вместо C элемента подключить L элемент).

3.2.2 На генераторе Г3-109 установить частоту, рассчитанную в пункте 1.2 и E_m@14 В.

3.2.3 Выполнить измерения аналогичные измерениям в пунктах 3.1.3¸3.1.5. Результаты измерений занести в таблицу 3.

Таблица 3

Частота f,Гц	Измеренные значения	Расчетные значения
Ег, В	UR, В	UL, В	I, mA	j, град	j, град	XL, Ом
f=
10f=

 

3.3 Исследование со смешанным соединением RC элементов

3.3.1 Соберите схему, изображенную на рисунке 6.

Рисунок 6

3.3.2 На генераторе Г3-109 установите Е_г@14 В и частоту, рассчитанную в пункте 1.2.

3.3.3 Запишите показания амперметров в таблицу 4, с помощью вольтметра измерьте напряжения на всех участках схемы и запишите их в ту же таблицу.

Таблица 4

f, кГц	IR1, mA	IR, mA	IC, mA	UR1, В	UR, B	UС, B	EГ, B	j, град
f =
10f=

 

3.3.4 Зарисуйте осциллограммы и измерьте фазовый сдвиг между е_г(t) и U_R1(t)ºi(t).

3.3.5 Выполните те же измерения при частоте в 10 раз большей и запишите показания в таблицу 4.

3.3.6 Зарисуйте осциллограммы и измерьте фазовый сдвиг между е_г(t) и U_R1(t)ºi(t).

 

3.4 Исследование смешанного соединения RL элементов

 

3.4.1 Для исследования смешанного соединения RL элементов необходимо выполнить измерения аналогичные пункту 3.3. Все показания приборов записать в таблицу 5.

Таблица 5

f, кГц	IR1, mA	IR, mA	IL, mA	UR1, В	UR, B	UL, B	EГ, B	j, град
f =
10f=