Выполнить задание.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА

Тема: Дослідження перехідних процесів rC -колі при підключенні до джерела постійної напруги

Цель: В лабораторной работе ставится целью изучение влияния параметров электрической цепи на параметры переходного процесса в ней.

Содержание работы.

1. Повторить основные теоретические положения.

2. Выполнить работу.

Составить принципиальную электрическую схему цепи.

Установить параметры элементов схемы и приборов.

2.3 Экспериментально исследовать переходные процессы в цепи первого порядка.

Выполнить задание.

3. Ответить на вопросы.

4. Составить отчет о выполненной работе.

1. Основные теоретические положения.

Переходные процессы в цепях первого порядка с источником постоянного напряжения могут возникнуть как при подключении источника к цепи, так и при скачкообразном изменении ее схемы или параметров ее элементов. При этом мо­гут иметь место как нулевые, так и ненулевые начальные условия.

Методику анализа переходных процессов, возникающих в неразветвленной цепи пер­вого порядка при подключении к ней источ­ника постоянного напряжения при нулевых начальных условиях, рассмотрим на примере цепи rC (рис. 1).

Рис.1

На основании второго закона Кирхгофа для этой цепи после коммутации можно запи­сать или

Общее решение этого неоднородного уравнения ищут в виде

.

Учитывая; что принужденная составляющая напряжения в рассматри­ваемой цепи , асвободная составляющая определяется выражением , получим

Здесь p – корень характеристического уравнения

Отсюда p = -1/ RC=-1/τ _ц.

Постоянную интегрирования A найдем из начальных условий: . Подставив это в формулу, при t =0 получим 0=A+E, откуда A=— Е. При этом окончательное решение уравнения будет иметь вид

Скорость изменения напряжения, а следовательно, и длительность переходного процесса зависит от постоянной вре­мени цепи , которую в рассматриваемой цепи можно определить как пpoмежуток времени, по истечении кото­рого напряжение в цепи возрастает до (1 —е^-1) 0, 632 своего установивше­гося значения.

2. Порядок выполнения работы.

Для формирования схемы исследований необходимы: источник постоянного напряжения, ключ, осциллограф, сопротивление, емкость, а также соединительные элементы.