ЭПУ.001 РБЭ (903)

Руководство по выполнению базовых экспериментов

Беглецов Н.Н., Галишников Ю.П., Сенигов П.Н. Электрические цепи постоянного тока. Руководство по выполнению базовых экспериментов. ЭЦПОТ.001 РБЭ (901) - Челябинск: ООО «Учебная техника», 2006. - 77 с.

Описаны отдельные компоненты комплектов типового лабораторного оборудования «Теория электрических цепей и основы электроники», «Теоретические основы электротехники» и «Электротехника и основы электроники», необходимые при проведении описанных в руководстве базовых экспериментов. Приведены электрические схемы соединений и порядок выполнения каждого эксперимента.

Руководство предназначено для использования при подготовке к проведению лабораторных работ в высших и средних профессиональных образовательных учреждениях.

ã ООО «Учебная техника», 2006

Содержание

Введение. 6

1. Описание комплекта типового лабораторного оборудования «Теоретические основы электротехники». 9

1.1. Общие сведения. 9

1.1.1. Компоновка оборудования. 9

1.1.2. Блок генераторов напряжений. 10

1.1.3. Наборная панель. 11

1.1.4. Набор миниблоков по теории электрических цепей и основам электроники. 12

1.1.5. Набор трансформаторов. 13

1.1.6. Блок мультиметров. 13

1.1.7. Ваттметр. 15

1.1.8. Набор миниблоков по теории электромагнитного поля. 15

1.1.9. Набор планшетов для моделирования электрических и магнитных полей. 19

1.1.10. Набор устройств для моделирования поверхностного эффекта и эффекта близости. 20

1.1.11. Коннектор. 21

1.1.12. Порядок работы с виртуальными амперметрами и вольтметрами. 22

1.1.13. Измерение сопротивлений, мощностей и углов сдвига фаз
с помощью виртуальных приборов. 23

1.1.14. Виртуальный осциллограф.. 25

1.1.15. Виртуальный псевдоаналоговый прибор. 27

1.1.16. Виртуальный прибор «Ключ». 28

1.2. Экспериментальная часть. 29

1. Выпрямительные диоды.. 31

1.1. Эффект p-n перехода в диодах. 31

1.1.1. Общие сведения. 31

1.1.2. Экспериментальная часть. 31

1.2. Полупроводниковый однополупериодный выпрямитель. 33

1.2.1. Общие сведения. 33

1.2.2. Экспериментальная часть. 33

1.3. Полупроводниковый мостовой выпрямитель. 36

1.3.1. Общие сведения. 36

1.3.2. Экспериментальная часть. 36

1.4. Неуправляемый выпрямитель трехфазного тока. 39

1.4. Неуправляемый выпрямитель трехфазного тока. 39

1.4.1. Общие сведения. 39

1.4.2. Экспериментальная часть. 39

2. Стабилитроны (диоды Зенера) 42

2.1. Характеристики стабилитрона. 42

2.1.1. Общие сведения. 42

2.1.1. Экспериментальная часть. 42

2.2. Исследование параметрического стабилизатора напряжения. 44

2.2.1. Общие сведения. 44

2.2.2. Экспериментальная часть. 44

2.3. Сглаживание пульсаций выпрямленного напряжения. 47

2.3.1. Общие сведения………………………………………………………………………………………47

2.3.2. Экспериментальная часть……………………………………………………………………………….47

3. Диоды с особыми свойствами.. 49

3.1. Светодиоды.. 49

3.1.1. Общие сведения. 49

3.1.2. Экспериментальная часть. 49

3.2. Диоды с переменной емкостью (варикапы) 52

3.2.1. Общие сведения. 52

3.2.2. Экспериментальная часть. 52

4. Биполярные транзисторы.. 57

4.1. Испытание слоев и выпрямительного действия биполярных транзисторов. 57

4.1.1. Общие сведения. 57

4.1.2. Экспериментальная часть. 57

4.2. Распределение тока в транзисторе и управляющий эффект тока базы.. 60

4.2.1. Общие сведения. 60

4.2.2. Экспериментальная часть. 61

4.3. Характеристики транзистора. 63

4.3.1. Общие сведения. 63

4.3.2. Экспериментальная часть. 63

4.4. Установка рабочей точки транзистора и исследование влияния резистора в цепи коллектора на коэффициент усиления по напряжению усилительного каскада с общим эмиттером.. 66

4.4.1. Общие сведения. 66

4.4.2. Экспериментальная часть. 66

4.5. Усилители на биполярных транзисторах. 68

4.5.1. Общие сведения. 68

4.5.2. Экспериментальная часть. 68

4.6. Регулятор напряжения (линейный) 72

4.6.1. Общие сведения. 72

4.6.2. Экспериментальная часть. 72

4.7. Регулятор тока. 74

4.7. Общие сведения. 74

4.7.2. Экспериментальная часть. 74

5. Униполярные (полевые) транзисторы.. 76

5.1. Испытание слоев и выпрямительного действия униполярных транзисторов. 76

5.1.1. Общие сведения. 76

5.1.2. Экспериментальная часть. 76

5.2. Характеристика включения затвора полевого транзистора. 78

5.2.1. Общие сведения. 78

5.2.2. Экспериментальная часть. 78

5.3. Управляющий эффект затвора полевого транзистора n-типа. 80

5.3.1. Общие сведения. 80

5.3.2. Экспериментальная часть. 80

5.4. Выходные характеристики полевого транзистора. 83

5.4.1. Общие сведения. 83

5.4.2. Экспериментальная часть. 83

5.5. Усилители на полевых транзисторах. 87

5.5.1. Общие сведения. 87

5.5.2. Экспериментальная часть. 87

6. Тиристоры.. 91

6.1. Диодный тиристор (симистор) 91

6.1.1. Общие сведения. 91

6.1.2. Экспериментальная часть. 91

6.2. Триодный тиристор. 94

6.2.1. Общие сведения. 94

6.2.2. Экспериментальная часть. 94

6.3. Фазовое управление тиристора. 98

6.3.1. Общие сведения. 98

7. Логические элементы.. 101

7.1. Логический элемент AND (И) 101

7.1.1. Общие сведения. 101

7.1.2. Экспериментальная часть. 101

7.2. Логический элемент OR (ИЛИ) 103

7.2.1. Общие сведения. 103

7.2.2. Экспериментальная часть. 103

7.3. Логический элемент NOT (НЕ) 105

7.3.1. Общие сведения. 105

7.3.2. Экспериментальная часть. 105

7.4. Логический элемент NOT AND (И - НЕ) 106

7.4.1. Общие сведения. 106

7.4.2. Экспериментальная часть. 106

7.5. Логический элемент NOT OR (ИЛИ - НЕ) 108

7.5.1. Общие сведения. 108

7.5.2. Экспериментальная часть. 108

8. Операционные усилители.. 110

Введение. 110

8.1. Инвертирующий усилитель. 110

8.1.1. Общие сведения. 110

8.1.2. Экспериментальная часть. 111

8.2. Неинвертирующий усилитель. 114

8.2.1. Общие сведения. 114

8.2.2. Экспериментальная часть. 114

8.3. Операционный суммирующий усилитель. 116

8.3.1. Общие сведения. 116

8.3.2. Экспериментальная часть. 117

8.4. Операционный дифференциальный усилитель. 119

8.4.1. Общие сведения. 119

8.4.2. Экспериментальная часть. 119

8.5. Поведение операционного усилителя в динамике. 123

8.5.1. Общие сведения. 123

8.5.2. Экспериментальная часть. 124

Литература. 128