Файл: В.В. Демьянов Информационно-измерительная техника и электроника.pdf

10

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Многообразие потребителей постоянного тока привело к созданию целого ряда преобразователей электрической энергии - выпрямителей. Выпрямители преобразуют мощность переменного тока в мощность постоянного тока.

Основными элементами выпрямителя является трансформатор и диоды, с помощью которых обеспечивается протекание через нагрузку пульсирующего тока, тогда как по вторичной обмотке трансформатора течет переменный ток.

Выпрямители с выходной мощностью до нескольких сотен ватт считаются маломощными и используются для питания различных устройств промэлектроники. Работают такие выпрямители от однофазной сети переменного тока.

Для питания потребителей средней и большой мощности используются трехфазные выпрямители. Эти выпрямители равномерно нагружают сеть трехфазного тока и отличаются высоким коэффициентом использования трансформатора.

Существенное влияние на работу выпрямителя оказывает характер нагрузки. Наибольший коэффициент мощности достигается при чисто активной нагрузке и неуправляемом выпрямителе. Во всех остальных случаях (при наличии реактивной нагрузки и противоЭДС) этот коэффициент ниже, а в спектральном составе сетевого напряжения появляются высшие гармоники, приводящие к дополнительным потерям.

Для питания маломощных высоковольтных потребителей используют умножители напряжения, работа которых основана на сложении напряжения нескольких конденсаторов, заряжающихся от одной и той же обмотки трансформатора.

Чтобы сгладить пульсации выпрямленного напряжения, к выходным зажимам выпрямителя подключают электрический фильтр, а для поддержания на нагрузке напряжения (тока) на одном уровне последовательно включают стабилизатор напряжения (тока).

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Устройство и принцип действия однофазного выпрямителя.

2. Устройство и принцип действия трехфазного выпрямителя.

11

3.Влияние нагрузки на спектральный состав сетевого напря-

жения.

4.Принцип действия умножителя напряжения.

5.Назначение и работа сглаживающих фильтров, стабилизаторов тока и напряжения.

Тема 7. ЭЛЕКТРОННЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ

Средства измерений. Измерительные преобразователи. Электронные аналоговые и цифровые измерительные приборы: осциллографы, частотомеры, вольтметры. Информационно-измерительные системы. ([1], c. 293-305; [2], c. 183-187).

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

При рассмотрении материала этой темы обратить внимание на структурные схемы электронных приборов, методы измерения электрических величин, типы и характеристики электронных измерительных приборов.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Объясните назначение всех элементов в структурной схеме электронного осциллографа.

2.Поясните процесс синхронизации в электронном осциллографе.

3.Какие осциллографы используются для запоминания сигналов?

4.Объясните назначение элементов в структурной схеме цифрового вольтметра.

5.Объясните назначение элементов в структурной схеме измерительного генератора.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

Контрольная работа выполняется в ученической тетради. Приводимый в работе графический материал должен соответствовать существующим нормативным документам, а расчетная часть должна содержать полное описание последовательности расчетов с краткими комментариями каждой операции.

12

Контрольная работа включает расчеты усилителя мощности УМ и эмиттерного (или истокового) повторителя, а также разработку простейших логических устройств на основе элементов И-НЕ и ИЛИ-НЕ.

Вариант контрольной работы выбирается по последним двум цифрам учебного шифра. Порядок выбора первых двух задач для контрольной работы следующий: по предпоследней цифре шифра выбирают тип усилителя мощности и повторителя, а по последней цифре - исходные данные для расчета выбранной схемы из табл. 1 и 2. Третья задача выбирается по последней цифре шифра.

В конце условия каждой задачи контрольной работы в скобках указывается номер литературного источника согласно приведенному выше списку.

Задача №1

Варианты 0, 1, 3, 5, 7 Рассчитать однотактный усилитель мощности ([1], с. 146-150; [2],

c. 98-101; [6], c. 11-21).

Варианты 2, 4, 6, 8, 9

Рассчитать двухтактный усилитель мощности с бестрансформа-

торным выходом ([1], c. 152-154; [2], c. 103-104; [6], c. 28-31).

Исходные данные приведены в табл. 1.

Задача № 2

Варианты 0, 2, 4, 6, 8

Рассчитать эмиттерный повторитель ([1], c. 102-104; [2], c. 71-73; [6], c. 44-46).

Варианты 1, 3, 5, 7, 9

Рассчитать истоковый повторитель ([1], c. 105-109; [2], c. 73-76; [6], c. 44-48).

Исходные данные приведены в табл. 2.

13

Задача № 3

Варианты 1, 3, 5, 7, 9 Составить функциональные схемы на элементах И-НЕ по функци-

ям:

Варианты 0, 2, 4, 6, 8

Составить функциональные схемы на элементах ИЛИ-НЕ по функциям, приведенным выше в данной задаче ([2], c. 142-149).

Таблица 1

1

Таблица 2