II rok Elektrotechnika		08.01.96
Nr 6	Temat : Źródła napięcia	ocena

Badanie źródła napięcia stałego

Tabela pomiarów

Lp.	Pomiary			Obliczenia
	U0 [V]	U [V]	I [A]	R []	P [W]	Rw []
1.		8.6	2.7	3.18	23.18		0.71
2.		8.1	3.2	2.53	25.9		0.66
3.		7.4	3.6	2.05	26.56		0.61
4.		6.5	4.3	1.51	27.91		0.54
5.		5.2	5.2	1.00	27.04		0.44
6.	12.89	3.2	6.5	0.49	20.70	1.26	0.28
7.		0.2	8.6	0.02	1.47		0.01

Schemat układu

Obliczenia

gdzie Rw - opór wewnętrzny źródła, a - sprawność układu

Zależność napięcia , mocy i sprawności układu od natężenia prądu ( dla układu ze żródłem napięcia stałego )

Natężenie prądu I [A]

serja 1-U,serja 2-P,serja 3-n

Zależność napięcia,mocy,prądu i sprawności układu od oporu (dla układu ze żrudłem napięcia stałego)

serja 1-I,serja 2-U,serja 3-n,serja 4-P

Badanie źródła napięcia przemiennego

Ogólny schemat układu

Tabele pomiarów

Układ z obciążeniem rezystancyjno - pojemnościowym (RC)

Lp.	I	U		Z	P	i	u	n
	[mA]	[V]	[o]	[]	[W]	-	-	-
1.	43	28.1	45.3	653.5	0.85	0.51	0.89	1.76
2.	67	22.2	42.3	331.3	1.1	0.79	0.70	0.89
3.	78	17.1	41.4	219.2	1.0	0.92	0.54	0.59
4.	83	13.6	41.1	163.9	0.85	0.98	0.43	0.44
5.	85	11.0	41.5	129.4	0.70	1.00	0.35	0.35
6.	86	9.3	41.4	108.1	0.60	1.01	0.30	0.29
7.	86	7.9	35.9	91.9	0.55	1.01	0.25	0.25
8.	87	7.0	34.8	80.5	0.50	1.02	0.22	0.22

Układ z obciążeniem rezystancyjnym (R)

Lp.	I	U	P	i	u
	[mA]	[V]	[W]	-	-
1.	40	17.7	0.75	0.47	0.56
2.	44	16.6	0.77	0.51	0.52
3.	48	14.9	0.77	0.56	0.47
4.	56	11.7	0.7	0.65	0.37
5.	74	4.2	0.35	0.87	0.13
6.	84	0.6	0.05	0.98	0.02

Układ z obciążeniem pojemnościowym (C)

Lp.	C	I	U	P	i	u
	[F]	[mA]	[V]	[W]	-	-
1.	4	54	45.3	0	0.64	1.44
2.	8	120	48.1	0	1.41	1.53
3.	12	145	43	0	1.7	1.36
4.	16	150	32	0	1.76	1.01
5.	20	140	25.3	0	1.64	0.80
6.	24	130	19.2	0	1.52	0.60
7.	28	120	14.6	0	1.41	0.46
8.	32	120	13.3	0	1.41	0.42
9.	36	110	10.9	0	1.29	0.34

Obliczenia

Wzory wykorzystane w obliczeniach :

, gdzie E = U0 = 31.5 V , Iz = 85 mA

WNIOSKI

Źródło napięcia stałego

W doświadczeniu charakterystyki przedstawiają kilka zależności. Jedną z nich jest zmniejszanie się napięcia na obciążeniu wraz ze wzrostem prądu. Spowodowane to jest zwiększającym się wraz z prądem spadkiem napięcia na rezystancji wewnętrznej źródła. Charakterystyka P(R) wyjaśniana nam dopasowanie odbiornika do źródła. Dopasowanie to występuje gdy rezystancja źródła jest równa rezystancji wewnętrznej - charakterystyka dla R=Rw 1.26 osiąga maksimum.
W charakterystykach uwidacznia się proporcjonalne odwrotnie zależność sprawności układu od prądu obciążenia.

Źródło napięcia przemiennego

Charakterystyki zewnętrzne przedstawiają zależność napięcia źródła od prądu, dla trzech różnych rodzajów obciążenia (R, C, RC). Rozkłady tych charakterystyk są silnie zmieniane w zależności od przesunięcia fazowego między napięciem a prądem (wzrost tego kąta powoduje większe jej zniekształcenie - dla obciążenia rezystancyjnego była ona prostą).

Charakterystyki obciążenia przedstawiają zależności prądu i napięcia względnego od wielkości n (stosunku impedancji obciążenia do impedancji wewnętrznej). Charakterystyki napięciowe są zbliżone do wartości teoretycznych, natomiast charakterystyki prądowe, w pewnym stopniu, odbiegają od charakterystyk wzorcowych.Błędem powstały w doświadczeniu związany był z wyznaczeniem impedancji wewnętrznej lub zbyt małą liczbą punktów pomiarowych.

Charakterystyki energetyczne dochodzą do maksimum, dla każdego z obciążeń wtedy, gdy moduł impedancji obciążenia jest równy modułowi impedancji wewnętrznej. Jedynie dla obciążenia pojemnościowego maksimum to jest nieco przesunięte.Wynikiem błędu w pomiarze mogą być niedokładności pomiarów.

---