Рабочее задание

1.3.Б. ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЗИСТИВНОГО ДЕЛИТЕЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ

1.3.Б.1. Сформировать схему для проведения виртуальных экспериментов согласно рис.1.14.

Схема делителя напряжения представляет собой замкнутый контур, образованный источником опорного напряжения V1 и последовательным соединением резисторов R1, R2, R3, R4. На вход делителя подается с источника V1 опорное (входное) напряжение . В данной работе используется источник постоянного напряжения.

Опорное напряжение делится соответствующим образом на падения напряжений u₁, u₂, u₃, u₄ на резисторах R1, …, R4.

Резисторы могут подключаться к цепи делителя размыканием или отключаться замыканием соответствующего ключа.

Контурное уравнение соединений для этой схемы имеет вид:

. (1.18)

В качестве выхода (результата деления) в данной схеме выбрано напряжение u₁ (резистор R1). Следовательно, результат деления определяется, как

. (1.19)

1.3.Б.2. Вызвать модель источника постоянного напряжения V1 аналогично п.1.2.Б.2.

- Вызвать модель заземления аналогично п.1.2.Б.3.

1.3.Б.3. Вызвать модели резисторов R1, …, R4 аналогично п.1.2.Б.4.

1.3.Б.4. Вызвать модели двухполюсных переключателей (SPST): J2, J3, J4 аналогично п.п.1.2.Б.9 и 1.2.Б.10.

1.3.Б.5. Вызвать модели вольтметров U1, …,U5 аналогично п.1.2.Б.8.

1.3.Б.6.Расположить все элементы схемы, согласно рис.1.14

(см.п.1.2.Б.12).

1.3.Б.7. Соединить все элементы между собой согласно схеме рис.1.14 (см. п.1.2.Б.13).

 

Рис. 1.14. Схема виртуального эксперимента для исследования резистивного делителя напряжения

1.3.Б.8. Задать параметры источника постоянного напряжения V1, аналогично п.1.2.Б.14.

- По заданию преподавателя установить значение напряжения источника в диапазоне 10 … 100 В.

1.3.Б.9. Задать параметры резисторов R1, …, R4 аналогично п.1.2.Б.15.

- По заданию преподавателя установить значения сопротивлений резисторов в диапазоне 100 … 1000 Ом.

1.3.Б.10. Задать параметры переключателей J2, J3 и J4 аналогично п.1.2.Б.16.

- Установить для каждого ключа соответствующую цифру для управления переключателем, согласно схеме рис.1.14.

1.3.Б.11. Задать параметры вольтметров U1, …, U5 аналогично п.1.2.Б.18.

1.3.Б.12. Провести виртуальный эксперимент определения рабочих состояний делителя напряжения.

- Отключить резисторы R2, R3, R4, замкнув ключи J2, J3 и J4.

- Запустить модель переключателем .

- Зафиксировать показания вольтметров U1,…, U5. Данные занести в табл.1.13.

- Отключить модель переключателем .

- Поэтапно включая резисторы делителя размыканием ключей J2, J3 и J4,фиксировать показания вольтметров U1,…,U5. Данные заносить в табл.1.13.

- Определить для каждого рабочего состояния коэффициент деления и занести его значения в табл.1.13.

- По данным виртуальных экспериментов (табл.1.13) проконтролировать корректность контурного уравнения (1.18).

 

Таблица 1.13