Проведение эксперимента и обработка данных. 1 Собрать цепь (рис. 21) и, используя регулируемый источник постоянного напряжения, снять В.А.Х
1 Собрать цепь (рис. 21) и, используя регулируемый источник постоянного напряжения, снять В.А.Х. нелинейных элементов НЭ1, НЭ2, НЭ3.
Рисунок 21 – Схема лабораторного исследования
Напряжение изменять от 0 до 20 В с интервалом 2 В. Данные эксперимента занести в табл. 9.
Таблица 9 – Результаты экспериментов в соответствии с п.1
| № | Нелинейный элемент НЭ1 | Нелинейный элемент НЭ2 | Нелинейный элемент НЭ3 | ||
| U, B | I, A | U, B | I, A | U, B | I, A |
2 По данным табл. 9 в одной системе координат построить В.А.Х. нелинейных элементов НЭ, НЭ2 и НЭ3.
3 Снять В.А.Х. цепей с последовательным, параллельным и смешанным соединениями нелинейных элементов. Данные занести в табл. 10.
Таблица 10 – Результаты экспериментов в соответствии с п.3
| № | Соединение | |||||
| Последовательное | Параллельное | Смешанное | ||||
| U, В | I, А | U, В | I, А | U, В | I, А | |
4 Пользуясь графиками, выполненными в соответствии с п. 2, в
отдельных координатах построить графически результирующие В.А.Х для
последовательного, параллельного и смешанного соединений нелинейных
элементов.
В одних координатах с В.А.Х, построенными графически, нанести В.А.Х, полученные экспериментально, пользуясь данными табл. 10.
5 Для одних и тех же значений напряжения источника сравнить значение полных токов, полученных экспериментально I и построенных графически (Iрасч).
6 Используя экспериментально полученные В.А.Х нелинейных элементов НЭ1, НЭ2 и НЭ3, в соответствии с номером варианта (табл. 11), рассчитать графическим методом двух узлов токи в ветвях заданной цепи (рис. 22). Результаты расчета занести в табл. 12.
Таблица 11 – Номера вариантов
| Номер варианта | ||||||||||||
| R, Ом | ||||||||||||
| Е1, В | – | – | – | – | ||||||||
| Е2, В | – | – | – | – | ||||||||
| Е3, В | – | – | – | – |
7 Собрать цепь (см. рис. 21, а) в соответствии с номером варианта (см табл. 11), измерить напряжение между двумя узлами Uав и токи в ветвях. Результаты измерений занести в табл. 12 и сравнить их с расчетными.
Таблица 12 – Результаты экспериментов в соответствии с п.7
| Метод двух узлов | Uав, В | I1, A | I2, A | I3, A |
| Вычислено | ||||
| Измерено |
а
 |
б
а – схема электрической цепи;
б – графики расчета нелинейной цепи
Рисунок 22 – Графический расчет нелинейной цепи методом двух узлов
Контрольные вопросы
1 Какие цепи называются нелинейными?
2 Как определяются статические и дифференциальные сопротивления нелинейных элементов?
3 Назовите последовательность графического расчета цепей с последовательным и параллельным соединением нелинейных элементов.
4 Можно ли использовать для расчета цепей с нелинейными сопротивлениями известные вам методы расчета линейных цепей?
5 В чем заключается метод напряжения между двумя узлами применительно к расчету нелинейных электрических цепей?
6 Какие вы знаете устройства, в которых нелинейные сопротивления являются основными?
Литература
1 Рыбалко, М.П. Теоретичні основи електротехніки. Лінійні електричні кола : підручник / М. П. Рыбалко, В. О. Есауленко, В. І. Костенко. – Донецьк : Новий світ, 2003. – C. 410 – 420.
2 Бессонов, Л.А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи : учебник / Л. А. Бессонов. – 10-е изд. – М. : Гардарики, 2002. – С. 449-453. – ISBN 5 – 8297 – 0026 – 3.
Лабораторная работа 5