Файл: Отчет по лабораторным работам по курсу Электроника.docx

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ»

(РУДН)

Инженерная академия

Департамент механики и процессов управления

Отчет по лабораторным работам по курсу «Электроника»

Выполнил:

Туманова Екатерина Дмитриевна

Группа:

ИУСбз-02-21

№ студ. Билет:

1132210196

Проверил:

Дата:

Подпись:

МОСКВА

2023

Оглавление

---

1. Лабораторная работа №1 «Исследование независимого источника постоянного напряжения»

   1. Цель работы

Исследование параметров и характеристик независимых источников напряжения в Micro-CAP 9.0.

2. Содержание лабораторной работы

	Рисунок 1.1 Схема с источником постоянного напряжения и резистивной нагрузкой
Rn, Ом 0 1 2 3 4 5 In, А 10 5 3.333 2.5 2 1.667 Un, В 0 5 6.667 7.5 8 8.333 Rn, Ом 6 7 8 9 10 In, А 1.429 1.25 1.111 1 0.909 Un, В 8.571 8.75 8.889 9 9.091

Таблица 2.1 - Исследование влияния изменения нагрузки на напряжение реального источника постоянного напряжения

Рис.1.2 График зависимости напряжения на выходе источника от тока нагрузки

Рис. 1.3 График зависимости напряжения на нагрузке от тока нагрузки полученный в Micro-Сap

---

Как мы можем заметить графики 1.2 и 1.3 идентичны.

Рис. 1.4 Семейство внешних характеристик

При увеличении внутреннего сопротивления источника напряжения угол наклона внешней характеристики увеличивается.

Рис. 1.5 График зависимости мощности, рассеиваемой на нагрузке ???????? при изменении сопротивления нагрузки

По данному графику можно заметить, что максимальное значение мощности будет при сопротивлении нагрузки равной 1 ОМ. Следовательно, максимальная рассеиваемая мощность на нагрузке будет, когда сопротивление нагрузки равно внутреннему сопротивлению источника напряжения

2. Лабораторная работа №2 «Моделирование аналогового сигнала»

   1. Цель работы

Ознакомиться с возможностями программы Microcap 9.0. Научиться моделировать аналоговые сигналы.

2. Содержание лабораторной работы

Рис. 2.1 Аналоговый генератор

Параметры генератора, представленного на рисунке 2.1: A=1m, DC=0, F=1MEG, PH=0, RS=1m, TAU=0.

Рис. 2.2 Временные характеристики на выходе генератора

Рисунок 2.1 - Синусоидальный сигнал для моделирования

Из графика видно, что параметры выходного сигнала будут: A=1m,

Для определения частоты этого сигнала нужно возвести значение периода в -1 степень:

---

Из графика видно, что параметры генератора будут: A=1, DC=2, F=0.02MEG, PH=0, RS=1m, TAU=0.

Необходимо чтобы на графике помещалось 10 полупериодов, необходимо посчитать временной интервал моделирования:



По оси Y выставляем диапазон отображения графика от 0 В до 3.5 В. Остальные параметры Transient оставляем такими же.

Рисунок 2.4 Полученный синусоидальный сигнал

Полученный сигнал соответствует условию, следовательно, параметры генератора и анализа выставлены верно.

3. Лабораторная работа №3 «Исследование модели конденсатора в Micro-Cap»

   1. Цель работы

Исследование параметров и характеристик модели идеального конденсатора.

2. Содержание лабораторной работы

Рисунок 3.2 Схема для исследования идеального конденсатора с батареей Время расчета:

Рисунок 3.2 Временная диаграмма напряжения на конденсаторе

Рисунок 3.3 Временная диаграмма тока через конденсатор

По рисунку 3.2 определим, что конденсатор заряжается до 95 % от установившегося значения за 287 мс. Также по рисунку 3.3. определим максимальный ток заряда конденсатора – 10 мА.

Когда мы поменяем сопротивление резистора на R1=100 Ом , то и время расчета станет:

Рисунок 3.4 Временная диаграмма напряжения на конденсаторе при R1=100 Ом

---

Рисунок 3.5 Временная диаграмма тока через конденсатор R1=100 Ом

Когда мы поменяли сопротивление резистора на R1=100 Ом, по рисунку 3.4 определим, что конденсатор заряжается до 95 % от установившегося значения за 28.7 мс. Также по рисунку 3.3. определим максимальный ток заряда конденсатора – 100 мА.

Рисунок 3.6 Схема для исследования идеального конденсатора с источником переменного напряжения

Параметры генератора-(DC=0 AC=1 Sin PH=0 RS=0 F=100 Rp=0 TAU=0).

Время расчета:

Рисунок 3.7 Временная диаграмма напряжения на конденсаторе при синусоидальном сигнале

Рисунок 3.8 Временная диаграмма тока через конденсатор при синусоидальном сигнале

Максимальное значение тока:

Максимальное значение напряжения:

Действующее значение тока:

Действующее значение напряжения:

Реактивное сопротивление конденсатора по формуле:





Реактивное сопротивление конденсатора, полученное с помощью Micro-Cap, совпало с полученным аналитически.

4. Лабораторная работа №4 «Исследование модели индуктивности в Micro-Cap»

   1. Цель работы

---