Көпірше сұлбасының қасиеттерін зерттеу

1. Зертханалық жұмыс № 2. Көпірше сұлбасының қасиеттерін зерттеу

Жұмыстың мақсаты: резистивті  көпірше сұлбасының қасиеттерін зерттеу, эквивалентті генератор әдісін қолдануды және ең жоғары қуатты энергия беру шарттарын оқып білу.

1. Жұмысқа дайындық

ЭТН курсының «Тұрақты ток тізбектері, эквивалентті генератор әдісі» бөлімін қайталау.

Сұрақтарға жауап беру және келесі тапсырмаларды орындау:

1. Төрт резисторы бар көпірше тізбектің сұлбасын сызу.
2. Көпіршенің тепе-теңдік шартын жазу.
3. Көпірше сұлбасының негізгі артықшылықтары және қолдану саласы.
4. Эквивалентті генератор әдісі дегеніміз не?
5. Эквивалентті генератордың параметрлерін есептік және эксперименттік әдістермен анықтау.
6. Эквивалентті генератордың (активті екіұшты) ВАС сызу.
7. Максималды қуатты энергияның берілу шарты қандай?

1. Жұмыстың орындалу тәртібі

1. Мәндері 50 мен 300 Ом аралығындағы, кедергісінің мәндері әр түрлі үш резисторды таңдап алу. Төртіншісі ретінде айнымалы резисторды (потенциометрді) Rx - 1 кОм пайдалану. 2.1 суретте келтірілген көпірше сұлбаның тізбегін жинау. Тұрақты кернеу көзінің ЭҚК мәнін 5-20 В аралығындағы мәнге орнату. Қорек көзінің ЭҚК және резисторлардың нақты мәндерін өлшеу және 2.1 кестеге енгізу.

2.1 кесте. – Қорек көзінің ЭҚК және кедергілердің нақты мәндері

[pic 1]

2.1 сурет – Тұрақты токтың резистивті көпірше сұлбасы

1. Айнымалы резистор кедергісінің мәнін өзгертіп, осы резистордың вольтметрінің көрсеткіші нөлге теңескен кездегі мәнін бекітіп алу. Бұл көпірше сұлбада тепе-теңдік орын алғанын көрсетеді. Айнымалы резистордың Rx бекітілген мәнін өлшеп, 2.1 кестеге  жазу, Көпіршенің тепе-теңдік жағдайының орындалуын тексеру.

2. Көпірше тізбектегі айнымалы резисторды алдыңғы тармақта алынған Rx мәнінен  шамамен екі есе үлкен немесе екі есе азайтылған тұрақты кедергімен ауыстыру. Оны R4 деп  белгілеп,  мәнін жазып алу. Сұлбасы 2.2 а) суретте көрсетілген.

3. а және б шықпаларына қатысты көпірше сұлбасы үшін эквивалентті генератордың параметрлерін эксперименттік жолмен анықтау (2.2 b) суреті). Ол үшін бос жүріс кернеуді Uabбж және вольтметрді амперметрмен алмастырып қысқа тұйықталу тогын  Iabkz өлшеп алу керек. Rэг  есептеу. Өлшеу нәтижелерін 2.2 кестеге жазу.

2.2-кесте – Эквивалентті генератор параметрлері

1. 2.2 а) суретте көрсетілген суретке сәйкес активті екіұштыдан пассивтіге максималды қуаты бар энергияның берілуінің шартын тексеру.

       [pic 2]

а)                                                        б)

2.2 сурет – Rж жүктемесі бар активті екіұшты сұлбасы

Активті екіұштық ретінде тапсырманың алдыңғы пунктіндегі, эквиваленттік генератордың параметрлері Eэг мен Rэг анықталған, көпірше сұлба қолданылады, ал жүктеме ретінде көпіршенің а мен b шықпалары арасына жалғанатын айнымалы резистор Rн қолданылады. (2.2 а) сурет). Жүктеме резисторының кедергісінің мәнін 3Rэг мен 0,1Rэг аралығында 7 рет өзгерте (төмендете) отырып, сонымен қатар Rн = Rэг мәні үшін резистордағы кернеу түсуінің және тогын өлшеп, 2.3 кестеге енгізу. Бұл кезде кернеу көзінің ЭҚК Е0 мәнін вольтметр V1 көмегімен өзгеріссіз сақтап тұру қажет. Резистордағы энергияның сейілу қуатының сәйкесті мәндерін өлшенген кернеулер мен токтар арқылы P = Uab·Iab есептеу, нәтижелерін 2.3 кестенің соңғы жолына жазу.