LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy...
Transcript of LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy...
![Page 1: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/1.jpg)
Ćwiczenia 2
![Page 2: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/2.jpg)
Część teoretyczna
![Page 3: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/3.jpg)
Prawa Kirchhoffa
Pierwsze prawo Kirchhoffa – prawo dotyczy przepływu prądu w rozgałęzieniach obwodu elektrycznego:
Dla węzła obwodu elektrycznego suma algebraiczna natężeń prądów wpływających(+) i wypływających(–) jest równa zeru.
I1 I2
I3I4
I5
I1+I2+I3-I4-I5=0
![Page 4: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/4.jpg)
Zbuduj układ jak na rysunku, sprawdź czy prąd ze źródła mierzonyamperomierzem XMM4 jest równy sumie prądów płynących przez rezystancje R1-R3
Pomiarów dokonaj po zmianie wartości rezystancji R1-R3
![Page 5: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/5.jpg)
Drugie prawo Kirchhoffa – zwane również prawem napięciowym, dotyczy bilansu napięć w zamkniętym obwodzie elektrycznym prądu stałego.
W zamkniętym obwodzie suma spadków napięć na oporach równa jest sumie sił elektromotorycznych występujących w tym obwodzie.
R1 R2
E
U1 U2
I
E=R1+R2
![Page 6: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/6.jpg)
Zbuduj układ jak na rysunku, sprawdź czy napięcie źródła jest równe sumie spadków napięć na rezystancjach we wszystkich oczkach obwodu.
Powtórz pomiary dla innych wielkości rezystancji
![Page 7: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/7.jpg)
Wyznacz rezystancje zastępcze układów z rysunku Wykonaj odpowiednie symulacje (można wykorzystać multimetr jako omomierz).
Porównaj wyniki pomiarów z obliczeniami teoretycznymi
![Page 8: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/8.jpg)
Obliczenie obwodów elektrycznych na podstawie praw Kirchhoffa
Wyznacz napięcie źródła V1 oraz rezystancję R3, tak aby prądy I1 = I2 = 500mA
![Page 9: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/9.jpg)
1.Wyznacz wartości rezystancji R6 i R8, tak aby przez rezystor R8 nie płynął prąd (I1 = 0)
![Page 10: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/10.jpg)
Charakterystyka prądowo napięciowa typowej diody
[Źródło: Wikipedia]
![Page 11: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/11.jpg)
Zbuduj układ jak na rysunku.
Jest to tzw. prostownik jednopołówkowy. W użytym źródle napięcia zmiennego ustaw napięcie 10V, AC Analysis Magnitude na 0V
![Page 12: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/12.jpg)
Prostownik dwupołówkowy
![Page 13: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/13.jpg)
Dodaj kondensator filtujący
![Page 14: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/14.jpg)
Zmień wartość kondensatora aby napięcie na obciążeniu R było prawie linią prostą, następnie zmniejsz wartość rezystancji R
![Page 15: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/15.jpg)
Część praktyczna
![Page 16: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/16.jpg)
Wszystkie układy będą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS
![Page 17: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/17.jpg)
Rozmieszczenie połączonych otworów montażowych
Linia pionowa masy
![Page 18: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/18.jpg)
Pion zasilania
![Page 19: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/19.jpg)
Wyprowadzenia generatora funkcyjnego (masa domyślnie dołączona)
Wejścia pomiarowe oscyloskopu
![Page 20: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/20.jpg)
Wejścia pomiarowe miernika uniwersalnego
Zasilacz regulowany
![Page 21: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/21.jpg)
Zasilacz napięć stałych
![Page 22: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/22.jpg)
I prawo Kirchoffa
Zestawić układ jak na rysunku Punkty J5iJ6 połączone, Punkty J4,J1,J2,J3 połączone
![Page 23: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/23.jpg)
Zmierzyć prąd pomiędzy punktami J5 i J6.
Zmierzyć prąd wpływający do węzła
![Page 24: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/24.jpg)
Zmierzyć prąd płynący przez rezystor R1
Podobnie dla rezystorów R2 i R3. Sprawdzić czy suma prądów wypływających jest równa prądowi wpływającemu.
![Page 25: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/25.jpg)
Badanie prostownika jednopołówkowego
Zestawić układ jak na rysunku.
Napięcie wyjściowe z generatora ustawić: sinusoidalne o amplitudzie 10Vpp
Zaobserwować sygnały na wejściu i wyjściu prostownika
![Page 26: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/26.jpg)
Wyprowadzenia diody prostowniczej
![Page 27: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/27.jpg)
![Page 28: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/28.jpg)
Uzupełnić układ o kondensator filtrujący. Uwaga ważna jest polaryzacja kondensatora. Biegun ujemny jest zaznaczony na
obudowie.
Zaobserwować przebieg wyjściowy po dołączeniu do układu kondensatora filtrującego.
![Page 29: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/29.jpg)
Zamienić wielkość rezystancji obciążającej z 5kOhm na 470 Ohm.
Zaobserwować zmianę sygnału wyjściowego.
![Page 30: LABORATORIUM UE 2home.agh.edu.pl/~ostrowsk/teksty/cwicz2.pdf · 2014. 10. 10. · Wszystkie układy b ędą montowane na tzw. płytkach stykowych NI ELVIS. Rozmieszczenie poł ączonych](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022071420/6119bc0ce460a93af72f6d30/html5/thumbnails/30.jpg)
Zmodyfikować układ odwracając polaryzację diody, dokonaćobserwacji na oscyloskopie.