3. Описание лабораторной установки

Лабораторная работа выполняется на установке, которая монтируется на приборной доске, размещенной на лабораторном столе в вертикальном положении.

Лабораторная установка содержит следующие средства измерения, контроля и управления:

- комбинированный одинарно-двойной мост постоянного тока типа Р329 предназначен для измерения сопротивлений в диапазоне от 10^-8 до 10⁶ Ом Принципиальная схема, схемы наружных соединений и правила пользования мостом приведены на крышке прибора; пределы измерения и классы точности одинарного моста даны в таблице 1. Здесь же указаны рекомендованные значения сопротивлений резисторов R₂ и R₃ для различных пределов измерений, при которых обеспечивается наибольшая чувствительность и минимальная погрешность мостовой схемы;

Таблица 1 - Пределы измерений и классы точности моста Р329.

Пределы измерений, Ом		Плечи отношений, Ом		Напряжение питания, В	Классы точности
от	до	R2	R3
50	100	100	1000	2	0,05
100	1000	100	100	2	0,05
103	104	1000	100	2	0,05
104	105	10000	100	2	0,05
105	106	10000	10	2	0,5

• Г - аналоговый гальванометр М 265 НЗ; обеспечивает возможность индикации тока в измерительной диагонали моста с учетом полярности;

• источник питания ТЕС 21; обеспечивает стабилизированное питание схемы моста;

• вольтметр универсальный В7-16А; обеспечивает измерение сопротивлений в диапазоне от 50 до 10⁶ Ом (подключается к клеммам «R_Х ОДИНАРНОГО МОСТА»);

• - выключатель СЕТЬ; обеспечивает включение/отключение сетевого напряжения ~220 В для электропитания лабораторной установки;

• переключатель ПОЛЯРНОСТЬ; предназначен для изменения полярности включения гальванометра в измерительную диагональ моста;

• выключатель U_ПИТ; предназначен для включения или отключения напряжения питания, подаваемого в диагональ питания моста;

• переключатель «R_Х ДВОЙНОГО МОСТА»; обеспечивает случайный характер изменения величины измеряемого малого сопротивления R_x;

• переключатель «ВАРИАНТ» предназначен для выбора значения измеряемого сопротивления резистора R_x;

• клеммы «ГАЛЬВАНОМЕТР», «R_x ДВОЙНОГО МОСТА», МОСТ «+» и «-»; «U_ПИТ» предназначены для включения внешних элементов в схемы одинарного или двойного моста с помощью соединительных проводов.

4. Порядок выполнения экспериментальных исследований

1. Изучить инструкции к используемым приборам, а также назначение элементов и узлов схемы, приведенных на приборной доске лабораторной установки и на крышке прибора Р329.

2. Переключателем ВАРИАНТ установить необходимый номер варианта (по согласованию с преподавателем) и измерить сопротивление резистора R_x прямопоказывающим омметром.

3. Собрать схему одинарного моста. Установить напряжение источника питания одинарного моста 2 В. Значения сопротивлений R₂ и R₃ установить в наборном поле моста в соответствии с таблицей 1 (необходимо учесть диапазон сопротивлений, в который попадает значение R_x, измеренное в п. 4.2). Измерить сопротивление резистора R_x с помощью одинарного моста.

Отключить источник питания моста.

4. Собрать схему двойного моста для измерения неизвестного малого сопротивления R_x. Сопротивление R_N установить равным 1 Ом. Напряжение источника питания моста установить 0,5 В. Несколько раз прокрутить по часовой и против часовой стрелки переключатель «R_x ДВОЙНОГО МОСТА» и установить его в положение 1.

5. Используя штепсельный магазин сопротивлений, установить в схеме моста определенные значения сопротивлений R₂ и R₄ (например, R₂ = R₄ = 10 Ом). Подобрать сопротивление R₁, при котором обеспечивается балансировка моста. Полученное значение сопротивления R₁=R_1iП занести в таблицу 4.

Примечания:

1 - Если при установленных сопротивлениях R₂ и R₄ (R₂ = R₄) балансировка не осуществляется, то величину сопротивлений необходимо изменить и эксперимент повторить.

2 - По возможности следует устанавливать такие величины сопротивлений R₂ и R₄, при которых значение старшей декады магазина сопротивлений R₁ моста отличалось бы от нуля.

3 - Измеряемое малое сопротивление R_x состоит из суммы сопротивлений соединительных проводов, подключенных к многоконтактному переключателю «R_x ДВОЙНОГО МОСТА», и переходного сопротивления соответствующего контакта.

4.6. Последовательно устанавливать переключатель «R_x ДВОЙНОГО МОСТА» в положения 2, 3, ..., 10. Для каждого из установленных положений переключателя повторять операции по п.4.6.

Примечание.- Для исключения обгорания контактов при переводе переключателя в новое положение, перед операцией «перевода» источник постоянного напряжения рекомендуется отключать.

4.7. С помощью переключателя ПОЛЯРНОСТЬ изменить полярность напряжения, питающего мост, и повторить измерения по п.п.4.5 - 4.7. Полученные значения R_1io занести в таблицу 4.