Измерение параметров L, C, Q компонентов электро- и радиотехнических цепей резонансным методом на персональном компьютере - файл n1.doc

Измерение параметров L, C, Q компонентов электро- и радиотехнических цепей резонансным методом на персональном компьютере
скачать (987 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc987kb.07.11.2012 05:20скачать

n1.doc

Цель работы: Изучение резонансного метода измерения параметров компонентов: индуктивности , ёмкости  и добротности контура  на компьютере.

Измерительный прибор: Компьютер с операционной системой ; прилагаются программы электронного конструктора  позволяющих имитировать на экране монитора процессы сборки схемы колебательного контура, мультиметра и проводить измерения параметров , , , как это делается в реальном физическом процессе.

Основные исходные сведения
Резонансные схемы, имеющие сосредоточенные параметры, содержащие катушки индуктивности, конденсаторы и резисторы, применяются в диапазоне от нескольких десятков килогерц до двухсот мегагерц. Физические явления в резонансных контурах широко используются для измерения ёмкости , индуктивности , добротности  колебательных контуров и тангенса угла диэлектрических потерь .

Контурные резонансные схемы основаны на использовании одного генератора высокой частоты с его колебательным контуром, в который вводят исследуемый конденсатор .

Принцип действия таких схем основан на резонансе последовательного контура, состоящего из индуктивности , активного сопротивления  и измерительной переменной ёмкости . При резонансе контура  значение напряжения  на ёмкости  увеличивается в  раз (добротность контура) по сравнению с входным напряжением .



Напряжение  от генератора высокой частоты  вводится в измерительный контур. Напряжение  на ёмкости  измеряется вольтметром. Параллельно измерительной ёмкости  присоединяют исследуемый .

Задание


  1. Моделирование схемы колебательного контура с помощью программы электронного конструктора и .

  2. Измерение ёмкости , добротности контура , индуктивности .

  3. Определение тангенса угла диэлектрических потерь  конденсатора.



Порядок выполнения работы
Работа по программе электронного конструктора.


  1. Включить компьютер  Пуск  Мои документы  Ern  E – появляется на экране монитора монтажный стол для сборки электрической схемы и кнопки для получения мультиметра и параметров компонентов.

  2. Собрать на монтажном столе схему колебательного контура, согласно .




Рис.2.1. Схема колебательного контура


  1. Измерение ёмкости 

Настройку контура в резонанс производят без  и подключением , изменением ёмкости . При настройке контура в резонанс без , когда мультиметр показывает максимальное значение напряжения, необходимо зафиксировать значения напряжения UC1 и ёмкости .

Затем параллельно  подключается  и контур изменением ёмкости , настраиваемый в резонанс при той же частоте генератора и том же значении индуктивности L.

В момент максимального показания мультиметра (резонанс контура) следует зафиксировать значения напряжения  и ёмкости .

Тогда ёмкость .

При включении  в контур вводятся добавочные потери, тогда искомый тангенс угла потерь составит



  1. Измерение добротности  контура

Подключаются в контур  и индуктивность . Ёмкость  установить на минимальное значение. Настройка в резонанс производится изменением частоты генератора . При максимальном значении напряжения зафиксировать напряжение .

Определить значения добротности контура



  1. Измерение индуктивности .

В контур подключить индуктивность L. Значение ёмкости  установить на нуль. Настроить контур в резонанс изменением ёмкости  на требуемой частоте. Отсчитать значение ёмкости . Индуктивность определяется по формуле



где .

Работа по программе .
   появляется на экране монитора окно программы  – линейка контрольно – измерительных приборов и библиотека компонентов, для получения компонентов, и мультиметра с целью сборки электрической схемы.


  1. Выполнить пункты .

  2. После окончания работы выключить компьютер, соблюдая порядок процесса выключения. Убрать рабочее место.


Объём материала изучаемого при выполнении работы


  1. Резонансные методы измерения параметров компонентов радиотехнических цепей.

  2. Контурные резонансные методы.

  3. Достоинства и недостатки резонансных методов измерения.

  4. Анализ измерения параметров компонентов на персональном компьютере и вывод.












– –



Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации