Анализ полученных результатов и выводы
ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 1
по курсу «Материалы электронной техники”
Изучение температурной зависимости сопротивления проводников и резисторов
Автор отчета: Я.А. Уркунов
Обозначение отчета: ЛР-02069964-11.03.04-62-17-14
Преподаватель: И.А. Баринова
Саранск 2014
1 Цель работы и задачи
Цель работы: определить температурный коэффициент сопротивления проводниковых материалов и резисторов.
Задачи: измерить значения сопротивлений проводников из меди и вольфрама, а также проволочного и угольного резисторов при нагревании и охлаждении минимодуля; зафиксировать зависимость R(T) меди и вольфрама, и зависимость R(T) проволочного и угольного резисторов.
Программа и методика эксперимента
Приборы и материалы: модуль «Модуль питания USB осциллограф», модуль «Магнитномягкие материалы. Температурный коэффициент сопротивления / емкости», модуль «Мультиметры», модуль «Измеритель RLC», минимодули «ТКС проводников» и «ТКС резисторов», соединительные проводники.
Эксперементальная установка:
В ходе выполнения работы было выполнено следующее:
- Установили минимодуль «ТКС проводников». Соединили термопару минимодуля с мультиметром при помощи соединительного проводника.
- После проверки правильности всех соединений схемы, с разрешения преподавателя, подали напряжение питания на устройство, включением автоматического выключателя и УЗО модуля. Включли мультиметр и RLC-метр и выбрали режим измерения сопротивления.
- Включили нагрев минимодуля.
- В процессе нагрева через каждые 10 °С произвели измерение величин сопротивление образцов. Максимальное значение температуры 100 °С.
- В процессе остывания через каждые 10 °С произвели измерение величин.
- Заменили минимодуль «ТКС проводников» на «ТКС резисторов».
- Включили нагрев минимодуля.
- В процессе нагрева через каждые 10 °С произвели измерение величин сопротивление образцов. Максимальное значение температуры 100 °С.
- В процессе остывания через каждые 10 °С произвели измерение величин.
Результаты исследования
Измерим значение температуры сопротивления резисторов в обратной и прямой последовательности, полученные результаты занесли в таблицу 1
Таблица 1 – Результаты измерений
| Температура, Т, 0 C | Сопротивление резистора R, Ом | |
| Т0=27 | 97,8 | 97,91 |
| 97,9 | 97,93 | |
| 97,82 | 97,95 | |
| 97,87 | 97,96 | |
| 97,92 | 98,03 | |
| 97,98 | 98,08 | |
| 98,03 | 98,12 | |
| 98,08 | 98,15 | |
| 98,11 | 98,15 |
Построим график зависимости R(T)
Рисунок 1 – График зависимости R(T)
 |
Анализ полученных результатов и выводы
В результате выполнения лабораторной работы были выполнены следующие задачи:
- провели измерения температуры резистора прямой последовательности ;
- провели измерения температуры резистора обратной последовательности ;
- построили график зависимости сопротивления резисторов от температуры.
По графику зависимости сопротивления резисторов от температуры можно сделать вывод, что сопротивление с увеличением температуры растет.
 |
Рисунок 2 – График зависимости R(T) вольфрама.
Рассчитал ТКС проводников используя формулу (1), значение ТКС занес в таблицу 1
(1)
где R0 – сопротивление проводника при 0 °С;
R0t – сопротивление металла R0 при 0 °С и при некоторой температуре t;
Rt – сопротивление металла при некоторой температуре t.
Используя полученные данные таблицы 2, построил графики зависимости R(T) проводников, представленные на рисунках 3 и 4.
Рисунок 3 – График зависимости R(T) проволочного резистора.
Рисунок 4 – График зависимости R(T) угольного резистора.
Рассчитал ТКС проводников используя формулу (1), значение ТКС занес в таблицу 2
где R0 – сопротивление проводника при 0 °С;
R0t – сопротивление металла R0 при 0 °С и при некоторой температуре t;
Rt – сопротивление металла при некоторой температуре t.