Cel ćwiczenia:

Sprawdzenie zasady superpozycji oraz twierdzenia Thevenina w obwodzie ze źródłem sterowanym. Porównanie odpowiedzi rzeczywistego obwodu z wynikami jego analizy teoretycznej.

Wykaz przyrządów:

1. Zasilacz stabilizowany ZS-20, Z-3020

2. Zasilacz typ 6352M

3. Miliamperomierz elektromagnetyczny LPE-11077, LPE-1076

4. Amperomierz magnetoelektryczny LPE-40
5. Woltomierz elektromagnetyczy BZ-216
6. Woltomierz magnetoelektryczny LPE- 225, LPE-228

Tabele pomiarów i obliczeń:

• Zdjęcie charakterystyki źródła sterowanego.

  
  
  
  
  
  
  

• Sprawdzenie zasady superpozycji.
  
  E= 10,0 V J= 300 mA
  
  

  
  

  
  
  

  
  

  
  
  

• Sprawdzenie zasady Thevenina.

Wzory zastosowane w obliczeniach:

• Parametr źródła napięcia sterowanego napięciem
  
  
  
  

• Zasada superpozycji
  
  
  
  

• Zasada Thevenina
  

  

Przykłady obliczeń:

Teoretyczne obliczenie obwodu metodą potencjałów węzłowych:

E= 10,0V J=300 mA V₁=0 V

Wykresy:

Dyskusja wyników:

Wyniki pomiarów są bardzo zadowalające, wszystkie prawa zostały spełnione, a ćwiczenie przebiegło bezproblemowo.

Wnioski:

• W tym ćwiczeniu udowodniliśmy słuszność zasad Thevenina i zasady superpozycji. Oba prawa zostały doskonale spełnione co do dziesiątnych części po przecinku.

• Dowolny aktywny obwód liniowy można od strony wybranych zacisków ab zastąpić obwodem równoważnym, złożonym z szeregowego połączonego jednego idealnego źródła napięcia, równego napięciu pomiędzy zaciskami ab w stanie jałowym oraz jednej impedancji równej impedancji zastępczej obwodu pasywnego, widzianego od strony zacisków ab.

• Metoda superpozycji polega na wyznaczeniu w obwodzie prądów wywołanych przez poszczególne źródła energii działające pojedynczo. Prąd w dowolnej gałęzi obwodu przy działaniu wszystkich źródeł energii jest sumą algebraiczną wszystkich prądów, które płyną na skutek działania każdego źródła energii z osobna.

• Źródło sterowane w tym obwodzie pracuje jako wzmacniacz napięcia.

• Moc obwodu sterującego równa jest zero.