Politechnika Œl¹ska
w Gliwicach
Wydzia³ Elektryczny
Badanie liniowego stacjonarnego skupionego obwodu pr¹du sta³ego
WSTÊP
Celem przeprowadzonego æwiczenia by³o praktyczne poznanie praw obowi¹zuj¹cych w obwodach SLS (stacjonarny liniowy skupiony).
Pojêcie SLS oznacza ¿e :
dany obwód elektryczny nie zmienia swoich wartoœci w czasie
(stacjonarny)
wszystkie elementy obwodu s¹ liniowe, a obwód jako ca³oœæ spe³nia zasadê superpozycji ( liniowy )
odpowiedŸ obwodu na wyjœciu na dane wymuszenie nie zale¿y od wspó³rzêdnych przestrzennych (skupiony)
Podstawowe prawa , którym podlega obwód SLS to:
Prawo Ohma
I i II Prawo Kirchoffa
Zasada superpozycji
Zasada wzajemnoœci
Twierdzenie Thewenina-Nortona
W trakcie wykonywania æwiczenia sprawdziliœmy praktycznie nastêpuj¹ce prawa i twierdzenia :
I i II prawo Kirchoffa
£¹czymy obwód SLS jak na schemacie :
Zasada superpozycji.
Schemat ogólny uk³adu.
Dokonujemy pomiaru w zgodnie z zasad¹ superpozycji przy dzia³aj¹cym Ÿródle Ea, Ÿród³o Eb jest zwarte a Ÿród³a pr¹domotoryczne Ia oraz Ib s¹ rozwarte
Pr¹d I7 przy dzia³aj¹cym Ÿródle Ea jest równy:
I7 = - 4,37 mA
Nastêpnie pozostawiamy dzia³aj¹ce Ÿród³o Eb, zwieramy Ÿród³o Ea,a Ÿród³a pr¹domotoryczne Ia oraz Ib rozwieramy.
Pr¹d I7 przy dzia³aj¹cym Ÿródle Eb jest równy:
I7 = 2,85 mA
Kolejny pomiar wykonujemy przy dzia³aj¹cym Ÿródle Ia, Ÿród³o pr¹domotoryczne Ib rozwieramy a Ÿród³a Eb, Ea zwieramy.
Pr¹d I7 przy dzia³aj¹cym Ÿródle Ia jest równy:
I7 = 3,87 mA
Pozostawiamy w uk³adzie dzia³aj¹ce Ÿród³o pr¹domotoryczne Ib, Ÿród³o Ia rozwieramy a Ÿród³a Eb, Ea pozostaj¹ zwarte.
Pr¹d I7 przy dzia³aj¹cym Ÿródle Ib jest równy:
I7 = - 0,37 mA
Wnioski.
W przeprowadzonym æwiczeniu sprawdzono praktycznie zasadê superpozycji, otrzymane wyniki potwierdzaj¹ ¿e :
OdpowiedŸ wypadkowa liniowego obwodu na jednoczesne dzia³anie kilku wymuszeñ jest równe sumie odpowiedzi na ka¿de wymuszenie z osobna.
Twierdzenie Thewenina-Nortona.
£¹czymy obwód SLS
Wybieramy jedn¹ z ga³êzi, w której wyró¿niamy zaciski AB. Przy rozwartych zaciskach AB dokonujemy pomiaru napiêcia U0, nastêpnie zwieraj¹c zaciski AB dokonujemy pomiaru pr¹du IZ.
Tworzymy nastêpnie równowa¿ny dwójnik aktywny o rezystancji wewnêtrznej Rw i Ÿród³em napiêciowym o wydajnoœci U0
WNIOSKI.
Wyniki pomiarów potwierdzaj¹ teoretyczne sformu³owanie twierdzenia Thewenina-Nortona :
Ka¿dy aktywny obwód liniowy mo¿na zast¹piæ od strony badanych zacisków AB równowa¿nym dwójnikiem aktywnym o rezystancji wewnêtrznej Rw
i Ÿród³em napiêciowym o wydajnoœci U0 lub Ÿród³em pr¹dowym Iz.
Metoda wyodrêbnienia.
Schemat uk³adu.
WNIOSKI.
W przeprowadzonym æwiczeniu sprawdzono praktycznie zasadê wyodrêbnienia, otrzymane wyniki potwierdzaj¹ ¿e :