lr_metod_0511 (Методическое пособие №0511)

ПО ОБРАЗОВАНИЮ ФЕДИ%ЛЬНОЕ А ГОСУДАРСТВЕННОЕ О ТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПР ОФЕС НОГО ОБРАЗОВАНИЯ "МОСКОВСКИЙ ГОС СТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ РАДИОТЕХНИКИ, ЭЛЕКТРОНИКИ И АВТОМАТИКИ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТУ* Подлежит возврату № 0511 ИСТОЧНИКИ ВТОРИЧНОГО ЭЛЕКТР"ОПИТАНИЯ Методические указания по выполнению лабораторных работ аФ' МОСКВА 2006 ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ РАДИОТЕХНИКИ, ЭЛЕКТРОНИКИ И АВТОМАТИКИ 1ТЕХИИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)" УКАЗАННОГО СРОКА Подлежит возвоату ж 0Я1 ИСТОЧНИКИ ВТОРИЧНОГО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ Методические указания по выполнению лабораторных работ Для студентов, обучающихся по специальности 210304 Радиазлектронные системы направления 210300 Радиотехника Составители: Л.В.Меньшикова, В.А.Петров, ВП.Шенягин Редактор: В.К. Бипоков В данных методических. указаниях по выполнению лабораторных работ по.

дисциплине "Источники вторичного электропитания" изложены вопросы схемотехники устройств-вторичного электропитания радиоэлектронных средств и экспериментального исследования их основных характеристик и параметров. Рассмотрены методики выполнения пяти лабораторных работ. Печатается по решению редакционно-издательского совета технический университета Рецензенты: Г.В.Куликов, В.В Чебышев О МИРЭА,2006 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА М 1 , ШИРОКОПОЛОСНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР 1.1. Цель работы Исследование работы трансформатора в широком диапазоне частот при.гармонической и прямоугольной формах питающего напряжения, а также основных характеристик и параметров трансформатора на холостом ходу и под нагрузкой.

1.2. Описание лабораторного макета Принципиальная схема лабораторного макета приведена на рис. 1.1. , кп рш 05А Сти -ггсв юга Методические указания напечатаны в авторской редакции Подписано в печать 02.02.2006. Формат 60х84 1П 6. Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л.1,86. Уел. кр.-отт. 7,44.

Уч.-изд. л. 2,0. Тираж 200 экз. Заказ 66 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (технический университет)" 119454, Москва, пр. Вернадского, 78 Рис. !.!. Приициаиадьиак схема кабораториого макета дяк исследования характеристик и аараметрое тратсформозп ори Исследуемый трансформатор Т1 содержит первичную и втоРичнУю обмотки с числами витков гег и м~г. К пеРВичной обмотке трансформатора подключен иопвгннк сигнала ин а к вторичной- нагрузка В Для коррекции частотных характеристик параллельно Я„можно подключать корректирующие конденсаторы Ск1 = 22 ИФ н С,а = ЭЗ нФ: Органы управления мультиметром позволяют выводить значения измеряемых величин'сигналов в контрольных точках схемы — амплитуды (половины размаха переменной составляющей) напряжения Ц н тока первичной обмотки 4ь напряжения на вторичной обмотке Уь ь1агнитной индукции В в сердечнике трансформатора, вызванной основным магнитным потоком 'и ЭДС Ев.

Выбор измеряемой величины осуществляется соответствующими кнопками, расположенными под жидкокристаллическим дисплеем. Наличие двух выходов на внешний осциллограф позволяет одновременно наблюдать формы токов и напряжений в различных точках схемы: нь 1ь нж ев и В, Для исследования взаимосвязи сигналов во времени целесообразно на один из каналов двухлучевого осциллографа постоянно подавать опорный сигнал (например, напряжение на первичной обмотке трансформатора) и этим сигналом синхронизировать развертку осциллографа. 1.3. Программа выполнении работы Ознакомьтесь со схемой лабораторного макета, размещением органов управления и контроля.

Затем следует включить лабораторный макет н осциллограф. 1.3.! . Исследование нронвсса намагничивания сердечника трансформатора Установить частоту гармонического напряжения 80...100 Гц и среднее значение сопротивления нагрузки. Ток подмагничивания установить близким к нулю (прн этом осциллограмма тока первичной обмотки должна быть симметричной, потенциометр тока подммяичиваиня установлен примерно в среднем положении). Зарегистрировать форму тока первичной обмотки трансформатора при трех значениях входного напряжения (при индукции меньше, больше и примерно равной индукции насыщения). Проследить изменение формы тока 1~ при введении подмагничивания.

Для этого'установить входное напряжение, при котором индукцня в магнитопроводе превышает индукцию насыщения. Зарегистрировать диаграммы тока 1~ прн различных направлениях протекания тока подмагничивания 4. Ток подмагничивания отрицательный при повороте потенциометра против часовой стрелки от среднего положения, положительный при повороте потенциометра по часовой стрелке от среднего положения. Повторить эксперимент и.

1.3.! при прямоугольной форме входного напряжения. При проведении дальнейших исследований ток подмагничивания установить близким к нулю. При гармонической и прямоугольной формах входного напряжения проследить за изменением формы и временного положения (по отношению к входному напряжению) тока 1~ и магнитной индукции В при изменении сопротивления нагрузки Я„. Зарегистрировать временные диаграммы 1~ и В при номинальной нагрузке и в режиме холостого хода. 1.3 2. Исследование трансформатора нри гармоническом воздвнствнн 1.3.2.1. Исследование характеристик холостого хода трансформатора Установить максимальное сопротивление нагрузки Л„и частоту гармонического сигнала $0...100 Гц.

Изменяя входное напряжение Ц, снять зависимости Еь Ум В, Ея = Р(Ц). Построить графики, вычислить коэффициент трансформации н = Щ! Ц и индуктивность первичной обмотки трансформатора (при величине сигнала, когда отсутствуют замвтиые искажения формы тока 1,). 1.3.2.2. Исследование нагрузочных характеристик трансформатора Изменяя сопротивление нагрузки, снять зависимости Уз, Ц, В, 1~ = РЩ при Ц =4 В, Си=Со=О,~= 500...1000.Гц. Ток 1г вычислять по соотношению 1з.= из /Я„.

Построить графики, ив~- числить относительные изменения Уж Ем В. 1.3.2.3. Исследование частотных характеристик трансформатора Установить Ц =3...4В. При резистивном характере нагрузки (Л„= ЗОО Ом) и резистишю-емкостном (Я„= 350 ()м, С„! и Са включены) снять зависимости: Ц, Ть В, Ея= .Щ. По построениым гРафнкам опРеДелить гРаничные частоты: нюкнюю 1н (по возрастанию тока 1~) и верхнюю Д (по спаду (1г). Вычислить индуктивность намагничивания. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА Хв 2 ОДНОФАЗНЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ 2.1. Цель работы Исследование процессов, протекающих в однофазных схемах выпрямления, а также влияния сглаживающего фильтра на основные характеристики и параметры выпрямителей.

2.2. Описание лабораторного макета На лицевой панели макета размещена упрощенная принципиальная электрическая схема установки (рис.2.1), органы управления, индикации н измерения. й4! стл 50 ги Рис. 21. Принципиальная электрическая схема лабораторного макета для исследования однофаяных выпрялгитвлей, работаюиргх на активную, активно-вмкдснтую и активно-индуктивную нагрулку Лабораторный макет', помимо исследуемого выпрямителя, содержит встроенный мультиметр для измерения тока первичной обмотки трансформатора 4, тока вторичной обмотки трансформатора Хь напряжения на вторичной обмотке трансформатора Уь выпрямленного напряжения до.сглаживающего фильтра (4, напрюкения на нагрузке Ц, н тока в цепи.

нагрузки 4,. Выбор измеряемой величины и измеряемого параметрЪ (амплитуда, среднее квадратическое (действующее) значепие, постоянная составляющая) осуществляется соответствующими кнопками, расположенными снизу от дисплея. В макете предусмотрена возможность дискретного изменения сопротивления нагрузки выпрямителя, схемы выпрямителя и вида сглаживающего фильтра Ключи оА2 и ЮАЗ позволяют реализовать однофазные однотахтную и двухтактную схемы, в также однотактную схему с обратным диодом. Прн этом функцию обратного диода выполняют последовательно включенные диоды И)З и Ил1. Состояние ключей инднцнруется соответствующими светодиодами.

Наличие двух выходов на внешний осциллограф (разъемы СР-50 на задней стенке макета) позволяет одновременно наблюдать формы токов и напряжений в различных точках схемы: г,, из, 1з, ьвоо "иго, икон ив, гсь ин- Для исследования взаимосвязи сигналов во времени рекомендуется на один из каналов двухлучевого осциллографа постоянно подавать опорный сигнал (например, напряжение на вторичной обмотке трансформатора) и этим сигналом синхронизировать развертку осциллографа. Подключение необходимых сигналов к выходаы на .осциллограф осуществляется кнопочными переключателями сектора "Осциллограф".

Следует иметь в виду, что выходы на осциллограф предназначены только для регнсзрапни формы сигналов, и они не могут быть использованы для проведения измерений, поскольку выводимые сигналы промасштабнрованы для получения близких амплитуднык значений с целью упрощения регистрации. 2З. Программа выполнении работы - ' Ознакомьтесь со схемой лабораторного макета, с размещением органов управления макетом.

Вкшочнте лабораторный макет и осциллограф. Сопоставьте принципиальную электрическую схему макета, показанную на рис. 2.1, со схемой, имеющейся на лицевой панели макете. 1. Исследованиеоднотактного выпрямителя 1.1. Пользуясь кнопками уйравления схемой, установить переключатели бЩ и оАЗ в положении 1 "Выкл". При этом светодиоды, сигнализирующие щопочение диодов И22 и ИЭЗ, не будут свеппъся. 1.2.