I. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest poznanie podstawowej, typowej aparatury kontrolno-pomiarowej używanej w Laboratorium Metrologii i laboratoriach elektronicznych: poznanie funkcji zasilaczy, generatorów, multimetrów i przygotowanie do ich obsługiwania. Zakres ćwiczenia ograniczono do obsługi przyrządów pozwalających ustawić sygnał o zadanych parametrach amplitudowych i częstotliwości i następnie poprawnie zmierzyć te parametry. Oscyloskop wprowadzono jedynie dla obserwacji przebiegów, gdyż funkcjom i wykorzystywaniu oscyloskopu poświęcone jest osobne ćwiczenie.
II. Zagadnienia
1. Parametry amplitudowe przebiegu zmiennego: amplituda, wartość skuteczna i średnia oraz zależności miedzy nimi.
2. Model matematyczny przebiegu sinusoidalnego: częstotliwość, okres, przesunięcie fazowe.
3. Źródło prądowe, źródło napięciowe.
IV. Przebieg ćwiczenia
1. OBSŁUGA ZASILACZA I MULTIMETRU:
UWAGA: zasilacz jako źródło napięcia stabilizowanego: potencjometry regulacji napięcia ustawione na minimum, potencjometry regulacji prądu wyjściowego ustawione na maksimum, po podłączeniu obciążenia i włączeniu zasilacza doprowadzić potencjometrami ( 3) i (4) do zadziałania ogranicznika prądu (zaświeci dioda C.C.)
Zasilacz jako źródło prądowe: potencjometry regulacji prądu ustawione na minimum, potencjometry regulacji napięcia ustawione na maksimum, po podłączeniu obciążenia i włączeniu zasilacza ustawić żądany prąd wyjściowy zgrubnie pokrętłem ( 4) oraz dokładnie pokrętłem (3)
1.1. Zadania do wykonania:
1.1.1.Ustawić: napięcie stałe U DC o wartościach np.:1,58V; 7,32V ; 15,48V
Wspomnieć, np. o wpływie rezystancji przewodów
1.1.2.Ustawić źródło prądowe o natężeniu prądu np.: 0,4A; 1,25A; 150 mA
Gdy rezystancja rośnie to zmniejsza się prąd
UWAGA: Multimetr metex MXD 4660 przy pracy w trybie DC V oraz DC A wyświetla wynik pomiaru na wskaźniku głównym, a wartość zmierzoną 1 sekundę wcześniej na wskaźniku pomocniczym górnym, wartość zmierzoną 2 sekundy wcześniej na wskaźniku pomocniczym pośrednim , wreszcie wartość zmierzoną 3 sekundy wcześniej na wskaźniku pomocniczym dolnym.
2. OBSŁUGA GENERATORA:
2.1. Zadania do wykonania:
UWAGA: Posłużyć się informacjami zawartymi w tablicy 1. Oznaczenia:
Um - amplituda napięcia ,
Urms - wartość skuteczna napięcia
U DC- - napięcie stałe
U AC - napięcie zmienne
2.1.1. Ustawić napięcie zmienne ( równocześnie obserwować obraz na oscyloskopie i wskazanie multimetru, zapisać w tabelce nastawy i odczyty)
Sinusoidalne (wartości zadaje prowadzący) o np. U m= 9,2V bez składowej stałej,
Na generatorze należy ustawić sinusa i wyłączyć podstawę czas, np. wciskając pokrętło Offset, wciskając DC Level. W trakcie ustawiania amplitudy na generatorze należy obserwować za pomocą oscyloskopu, czy dobrze ją ustawiamy. Później należy odczytać wartość skuteczną na multimetrze.
sinusoidalne (wartości zadaje prowadzący) o np. U m= 3,0V z składową stałą równą 0,98V
Na generatorze należy ustawić sinusa i włączyć podstawę czas, np. wyciągając pokrętło Offset (a następnie kręcąc nim), wciskając DC Level. W trakcie ustawiania amplitudy na generatorze należy obserwować za pomocą oscyloskopu, czy dobrze ją ustawiamy. Później należy odczytać wartość skuteczną na multimetrze.
zmieniać wartość składowej stałej w zakresie, np. ± 2V
Tak jak w podpunkcie b.
sinusoidalne (wartości zadaje prowadzący) np. o U rms = 1V; 7,6V (można nie ustawiać składowej stałej)
Na generatorze należy ustawić sinusa i wyłączyć podstawę czasu, np. wciskając pokrętło Offset, wciskając DC Level. W trakcie ustawiania wartości skutecznej na generatorze należy obserwować za pomocą multimetru, czy dobrze ją ustawiamy. Później należy odczytać amplitudę na oscyloskopie.
Zakres napięcia należy odczytać z instrukcji obsługi/karty katalogowej multimetru
2.1.2. Ustawić napięcie trójkątne (wartości zadaje prowadzący) np.
U m= 2V; (Pomiary można wykonać bez składowej stałej)
U rms= 2V; 3,8 V (Pomiary można wykonać bez składowej stałej)
2.1.3. Ustawić napięcie prostokątne np.:
U m= 1,5V; (Pomiary można wykonać bez składowej stałej)
U rms= 1,5V; 2,5 V (Pomiary można wykonać bez składowej stałej)
Tablica 1. Parametry wybranych przebiegów okresowych