Instrukcja do 

ć

wiczenia nr 1 BADANIE OBWODÓW ELEKTRYCZNYCH NAPI

Ę

CIA STAŁEGO

 

 

Laboratorium Teoria Obwodów, ZAKŁAD METROLOGII I PODSTAW ELEKTROTECHNIKI 

 

1

ĆWICZENIE NR 

1

 

BADANIE  OBWODÓW  ELEKTRYCZNYCH  NAPIĘCIA  STAŁEGO 

 

1.

 

 Cel  ćwiczenia 

Praktyczna  ilustracja  wybranych,  podstawowych  praw  obwodów  liniowych  -  podana  na 

przykładzie obwodu rezystancyjnego z wymuszeniami stałymi. Eksperymentalna weryfikacja twierdzenia 
Thevenina, zasady superpozycji i metody prądów oczkowych. 
 

2.

 

 Program ćwiczenia 

 

2.1.

 

Zestawić  układ  pomiarowy  i  zgłosić  do  sprawdzenia.  Nastawić  na  zasilaczu    i  zapisać  do 
protokółu  wartość  E

1

  podaną  przez  prowadzącego  (napięcie  zmierzyć  woltomierzem 

cyfrowym).  
E

1

 = ......... V 

                     

A

1

A

2

A

3

V

E

1

a

1

b

1

P

1

R

1

R

2

R

3

1

1

’

P

2

a

2

b

2

E

2

I

3

R

4

W

1

W

2

 

 

Rys. 1. Schemat układu do eksperymentalnej weryfikacji twierdzenia Theveninna, zasady superpozycji i metody 

prądów oczkowych   

 

R

1

 = 9,2 

Ω

     R

2

 - rezystor suwakowy 7,7 

Ω

      R

3

 = 6,5 

Ω

      R

4

 - rezystor dekadowy 10 

Ω

   

E

1

 = 11;  11,5; ... 13,5;  14 V    V – woltomierz cyfrowy    

 

S p r a w d z e n i e   t w i e r d z e n i a   T h e v e n i n a 

3.

 

 Za  pomocą  rezystora  suwakowego  R

2

  ustawić  napięcie  na  rozwartych  zaciskach  1-1’  (P

1

  -  a

1

,  

P

2

  -  a

2

,  W

1

  -  zamknięty,  W

2

  -  otwarty)  bliskie  wartości  podanej  przez  prowadzącego  

(4;  4,5  lub  5  V).  Zapisać  wartość  pomierzonego  napięcia  jako  napięcie  źródłowe  E

2

  i  nastawić  je 

(posługując się woltomierzem cyfrowym) na drugim zasilaczu.                                       

E

2

 = ......... V 

 
Uwaga: W pozostałych pomiarach nie zmieniać położenia rezystora suwakowego R

2

. 

 

3.1.

 

Pomierzyć prąd zwarcia płynący przez zaciski 1-1’ (R

4

 = 0, W

1

 - otwarty, W

2

 - zamknięty) 

I

zw

 = .............  mA 

 

3.2.

 

Zdjąć charakterystykę prądu I

3

 w funkcji obciążenia R

4

: 

a) dla działającego źródła podstawowego E

1

 (P

1

 - a

1

, P

2

 - a

2

, W

1

 - otwarty, W

2

 - zamknięty) 

b) dla działającego źródła zastępczego E

2

 (P

1

 - b

1

, P

2

 - b

2

, W

1

 - otwarty, W

2

 - zamknięty). 

 

 

Instrukcja do 

ć

wiczenia nr 1 BADANIE OBWODÓW ELEKTRYCZNYCH NAPI

Ę

CIA STAŁEGO

 

 

Laboratorium Teoria Obwodów, ZAKŁAD METROLOGII I PODSTAW ELEKTROTECHNIKI 

 

2

Tabela 1. Weryfikacja twierdzenia Thevennina  

 

R

4 

 

I

3 

 (źródło 

podstawowe) 

I

3

  (źródło 

zastępcze) 

I

3  

(obliczone) 

Ω

 

mA 

mA 

mA 

0 
1 
2 
3 

. 
. 

10 

 

 

 

 

S p r a w d z e n i e   m e t o d :   s u p e r p o z y c j i   i   p r ą d ó w   o c z k o w y c h 

4.

 

Pomierzyć wartości prądów w gałęziach obwodu dla następujących przypadków: 

a) załączone E

1

 i E

2

 (P

1

 - a

1

, P

2

 - b

2

, W

1

 - otwarty, W

2

 - zamknięty), 

b) załączone E

1

 (P

1

 - a

1

, P2 - a

2

, W

1

 - otwarty, W

2

 - zamknięty), 

c) załączone E

2

 (P

1

 - b

1

, P

2

 - b

2

, W

1

 - otwarty, W

2

 - zamknięty). 

 
Tabela 2. Wyniki z weryfikacji metody superpozycji i prądów oczkowych  

 

R

4 

Załączone: 

E

1    

i   E

2 

E

1 

E

2 

I

1 

I

2 

I

3 

I

1

’

 

I

2

’

 

I

3

’

 

I

1

’’

 

I

2

’’

 

I

3

’’

 

Ω

 

mA  mA  mA  mA  mA  mA  mA  mA  mA 

0 
2 
4 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 
5.

 

Opracowanie wyników 
5.1.

 

obliczyć podział rezystora suwakowego R

2

 ustalony w pkt. 3; 

5.2.

 

dwiema  metodami  wyznaczyć  rezystancję  wzierną  (rezystancję  Thevenina)  R

T

  widzianą  z 

zacisków 1- 1’: 

5.2.1.

 

na podstawie pomiarów w p-tach 3 oraz 3.1; 

5.2.2.

 

na podstawie znajomości rezystancji R

1

, R

3

  oraz podziału rezystora suwakowego R

2

; 

5.3.

 

obliczyć wartości I

3

 = f(R

4

) (tabela nr 1) na podstawie twierdzenia Thevenina; 

5.4.

 

narysować na wspólnym wykresie zależności I

3

 = f(R

4

) dla trzech przypadków, 

5.5.

 

dla  zadanej  przez  prowadzącego  wartości  rezystancji  R

4

= ......... Ω  obliczyć  rozpływ  prądów  w 

obwodzie z pkt. 4 a metodą prądów oczkowych oraz metodą superpozycji. 

5.6.

 

Dyskusja otrzymanych wyników i uwagi na temat przeprowadzonego ćwiczenia.