Sprawozdanie z ćwiczenia nr 1

POMIAR IMPEDANCJI METODĄ TECHNICZNĄ

1. Metody pomiaru impedancji

  1. metoda mostkowa - polega na utworzeniu tzw. mostka Weatstone'a z elementu badanego oraz trzech elementów o znanych charakterystykach. Regulując parametry tych elementów i obserwując wskazania przyrządu pomiarowego (galwanometru), doprowadzamy do równego potencjału w punktach A i B. Pozwala to wyznaczyć impedancję z zależności:
    0x01 graphic

  2. metoda techniczna, wykorzystywana potem podczas części praktycznej ćwiczenia.

2. Związek między mocą pozorną i impedancją:

0x01 graphic



3. Celem laboratorium było wyznaczenie rezystancji opornika w układzie z poprawnym pomiarem prądu. Pomiary są wykonywane przy prądzie stałym, przy różnych wartościach napięcia zasilającego.

Lp.

U

I

Rs

ΔR

p

Rp

V

A

Ω

Ω

Ω

Ω

1

12

0.017

705.8824

-0.09

-0.09

705.7924

2

20

0.0281

711.7438

-0.09

-0.09

711.6538

3

23.9

0.0341

700.8798

-0.09

-0.09

700.7898

4

28

0.039

717.9487

-0.09

-0.09

717.8587


Wartość średnia z powyższych pomiarów Rp=709.02Ω


4. Następnie należało wyznaczyć rezystancję opornika z poprawnym pomiarem napięcia. Pomiary są wykonywane przy prądzie stałym, przy różnych wartościach napięcia zasilającego.

Lp.

U

I

Rs

ΔR

p

Rp

V

A

Ω

Ω

Ω

Ω

1

5

0.008

625

-107.759

107.7586

732.7586

2

9

0.0139

647.482

-114.938

114.9376

762.4197

3

22

0.0339

648.9676

-115.419

115.4186

764.3862

4

24

0.0362

662.9834

-119.997

119.997

782.9804

5

28

0.0421

665.0831

-120.689

120.6891

785.7722

Wartość średnia z powyższych pomiarów Rp=765.55 Ω

5. wyznaczanie charakterystyki elementu nieliniowego.

0x08 graphic
Charakterystyka statyczna wyraża się wzorem 0x01 graphic
lecz również miarą rezystancji statycznej jest jest tangens kąta nachylenia siecznej w danym punkcie.
charakterystyka dynamiczna wyraża się wzorem 0x01 graphic
jednak jej miara zależy także od tangensa kąta nachylenia stycznej w danym punkcie.


U [V]

I [A]

0

0

30

1.45

60

1.84

90

2.21

120

2.54

150

2.684

180

3.1

210

3.4

230

3.59

tg α~ 0x01 graphic
a tg β~ 0x01 graphic

Z wykresu odczytuje wartości i odpowiednie przyrosty.

więc:
Rstat=U/I = 120/0,25=480 Ω

Rdyn=ΔU/ΔI=(150-90)/(2,68-2,21)=126,5 Ω

6. Badanie szeregowego układu RLC

Wykonane pomiary:

U

Ur

Ul

Uc

V

V

V

V

231.5

42.1

48

250.6


Wykres wektorowy napięć:

0x08 graphic
0x01 graphic

φ

U

Ul

Uc

Ur

Re

Im