1. Цель работы

Экспериментальное и теоретическое изучение теоремы об активном двухполюснике. Овладение методами определения параметров эквивалентного генератора.

2. ОСНОВЫ ТЕОРИИ

2.1. По отношению к выделенной ветви вся остальная часть активной электрической цепи может быть заменена эквивалентным источником напряжения и резистором, параметры которых определяются по этой остальной части цепи.

Н

а основании теоремы об активном двухполюснике ток в выделенной ветви

где U_xab - напряжение на зажимах выделенной ветви при ее разрыве ( в

режиме холостого хода );

R_вх.ab - входное сопротивление остальной части цепи относительно зажимов

выделенной ветви;

R_ab - сопротивление резистора в выделенной ветви.

Уравнение пригодно для любого значения R_ab. В частности, при коротком замыкании выделенной ветви (R_ab=0)

где I_к.ab - ток, протекающий по ветви ab при равенстве нулю сопротивления R_ab, поэтому R_вх.ab можно определить из выражения

2.2. На основании теоремы об активном двухполюснике схема (рис.1) может быть заменена при расчете тока в выделенной ветви ab схемой (рис.2):

Рис1 Рис2

3. ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ

Самостоятельно составить схемы экспериментов для определения напряжения U_х.ab и тока I_к.ab с помощью вольтметра и амперметра (две схемы). Схему исследуемой цепи взять в соответствии с номером стенда по рис. 2 лабораторной работы №1.

Учесть, что сопротивление выделенной ветви между зажимами a и b в схему двухполюсника не входит.

4. ПРОГРАММА РАБОТЫ

4.1.Установить величину Е₂=10В, собрать схему рис.1 работы №1.

4.2. По первой схеме п.3 измерить U_x.ab.

4.3. По второй схеме п.3 измерить I_к.ab.

4.4. Определить R_вх.ab по данным измерений:

4.5. По величинам сопротивлений резисторов стенда и напряжений источников рассчитать U_х.ab и R_вх. в схеме рис.2 работы №1. Сравнить величины U_х.ab и R_вх., полученные экспериментально и расчетным путем.

5. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

Отчет должен содержать цель работы, схемы экспериментов, подготовленные по п.3, результаты измерений и расчетов с поясняющими расчет схемами,. а также выводы по п.4.5.

6. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

6.1. В каких случаях целесообразно использование теоремы об активном двухполюснике?

6.2. Назовите способы определения входного сопротивления активного двухполюсника.

6.3. Запишите уравнение, связывающие между собой параметры эквивалентного двухполюсника. Поясните смысл входящих в него величин.

6.4. Изобразите вольтамперную характеристику активного двухполюсника.

6.5. Запишите уравнение вольтамперной характеристики активного двухполюсника.

6.6. Сформулируйте теорему об активном двухполюснике.

6.7. Дайте краткую характеристику метода активного двухполюсника,

применяемого для анализа электрических цепей.

Лабораторная работа №3.

ИНДУКТИВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ В ЦЕПИ СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА.