Файл: Отчет по лабораторным работам по курсу Электротехника и электроника.docx

Исследование параметров и характеристик модели идеального конденсатора.

2. Содержание лабораторной работы

Собираем схему для исследования.

Рис. 3.1 Схема для исследования идеального конденсатора с батареей

Рис. 3.2 График тока через конденсатор

Рис. 3.3 График напряжения

Таким образом, время при заряде конденсатора в 95 % приблизительно равно 293.242m. Максимальный ток заряда конденсатора равен 10m.

Изменяем значение резистора – делаем его равным 100 Ом и получаем график напряжения и график тока через конденсатор С1 при R1=100 Ом.

Рис. 3.4 График напряжения

Рис. 3.5 График тока через конденсатор

Таким образом, время при заряде конденсатора в 95 % приблизительно равно 29.366m. Максимальный ток заряда конденсатора равен 100m.

Рис. 3.6 Схема для исследования идеального конденсатора с батареей

Рис. 3.7 График напряжения на конденсаторе. Параметры генератора: , , G, , , .

---

Рис. 3.8 График тока через конденсатор. Параметры генератора: , , G, , , .

По графику определяем максимальную амплитуду тока: , время расчета u.

По графику определяем максимальную амплитуду напряжения: В.

По данным результатам определяем действительные значения тока и напряжения:

m

В

Затем вычисляем реактивное сопротивление конденсатора при частоте 100 Гц по формуле:

Ом

Реактивное напряжение при использовании закона Ома:

Ом

4. 1   2   3   4   5   6   7

---

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

1. Цель работы 

Исследование параметров и характеристик идеальной катушки индуктивности. 

2. Содержание лабораторной работы

Собираем схему для исследования процессов в катушке индуктивности при подключении источника постоянного напряжения.

Рис. 4.1 Схема для исследования идеальной катушки индуктивности

Рис. 4.2 График тока через катушку

Рис. 4.3 График напряжения через катушку

306.723n – время, когда ток в катушке = 95%.

Максимальный ток катушки 10m.

Рис. 4.4 Расчет времени установления

Проводим проверку условия завершения переходных процессов в схеме при помощи формулы:

с.

Рис. 4.5 Схема для исследования идеальной катушки индуктивности с сопротивлением резистора 100 Ом

Рис. 4.6 График синусоидального тока

---

Рис. 4.7 График синусоидального напряжения

Расчет периода через частоту равную 100 Гц:



По графику определяем максимальную амплитуду тока:

mA

Определяем максимальную амплитуду напряжения:

В

Находим действующие значения тока и напряжения:

mA

B

Вычисляем реактивное сопротивление катушки индуктивности по формуле:

Ом

Рассчитаем реактивное сопротивление катушки индуктивности на частоте 100 Гц через закон Ома:

Ом

5. 1   2   3   4   5   6   7

---

Лабораторная работа №5  
«Моделирование неразветвленной RLC цепи» 

1. Цель работы. 

Провести моделирование и анализ последовательной RLC цепи. 

2. Исследование модели неразветвленной RLC цепи. 

1) Собираем схему для исследования RLC цепи, состоящей из переменного источника синусоидального ЭДС, сопротивления, индуктивности и емкости.

Рис. 5.1 Схема для моделирования последовательности RLC цепи

Рис. 5.2 Общий график напряжений

Рассчитываем Time Range = .

По полученным графикам определяем амплитуды напряжения:

Рис. 5.3 График тока I на RLC цепи

Амплитуда тока в установившемся режиме:

А

Проверяем факт выполнения следующих выражений:

Ом

Ом

Делаем вывод, что значения, определенные с помощью данных из графиков и полученные с помощью формул, равны.

6. Лабораторная работа №6  
   «Последовательный резонансный контур» 

   1. Цель работы. 

Математическое моделирование явлений электрического резонанса в последовательном RLC-контуре. 

---