POMIARY PARAMETRÓW ELEMENTÓW RLC - Ćwiczenie nr 6

More documents

Recommendations

Info

Laboratorium z przedmiotu Metrologia 7.4. Pomiar rezystancji elementu nieliniowego metodą techniczną W zadaniu wykorzystano układ do pomiaru rezystancji metodą techniczną z poprawnym pomiarem napięcia (patrz wprowadzenie do ćw.1). Wybrano tę konfigurację ze względu na niedużą wartość rezystancji mierzonej w stosunku do rezystancji wewnętrznej woltomierza (10 MΩ). W tej sytuacji w mierzonym prądzie składowa pochodząca od woltomierza jest do pominięcia. Elementy rezystancyjne, których rezystancja zależy od wartości przepływającego przez nie prądu, opisuje nieliniowa charakterystyka U = f(I) lub I = f(U). Dla nieliniowego elementu rezystancyjnego można określić w danym punkcie charakterystyki rezystancję jako stosunek napięcia na jego zaciskach do prądu płynącego przez niego: U R = I Obiektem badanym jest włókno żarówki będące rezystancyjnym elementem nieliniowym. Nieliniowość jest spowodowana zmianą temperatury włókna wywołaną przepływem prądu. W ćwiczeniu należy wyznaczyć charakterystykę prądowo-napięciową oraz rezystancję włókna żarówki metodą techniczną w układzie pomiarowym jak na rys. 27. Zasilacz E3640A Multimetr 34401A DC Hi Lo 18 M-4650 200 mA A COM A żarówka Rys. 27. Układ pomiarowy rezystancji włókna żarówki metodą techniczną Zmieniając napięcie wyjściowe zasilacza E3640A (wybrać zakres „High”, wyświetlana wartość zakresowa 20 V), ustawić wskazania prądu amperomierza M 4650 zgodnie z wartościami podanymi w tablicy 3, zanotować wyniki pomiaru napięcia. Tablica 3 IDC [mA] 2 4 8 12 16 20 UDC [V] R [Ω] 7.5. Pomiary miernikiem <strong>RLC</strong> 4263B 7.5.1. Zapoznanie się z obsługą miernika 4263B Korzystając z przedstawionych w rozdziale 5.4. przykładów programowania miernika 4263B, przeprowadzić kolejno opisane czynności, w celu poznania zasad postępowania przy wyborze funkcji i parametrów miernika. 7.5.2. Pomiar parametrów impedancyjnych dekady rezystorowej Celem zadania jest pomiar parametrów impedancyjnych rezystora Rd = 10 kΩ, dekady rezystorowej MDR-93/2- 6a, dla trzech częstotliwości pomiarowych: 1 kHz, 10 kHz, 100 kHz (amplituda sygnału pomiarowego LVL:1000 mV). W układzie pomiarowym pokazanym na rys. 28, w pierwszym etapie przeprowadzić pomiar modułu Z i kąta fazowego θ impedancji rezystora, a następnie indukcyjności Ls i rezystancji szeregowej Rs. Wybrać przyciskiem „Meas Prmtr” parametry mierzone, a następnie strzałkami „”wybrać pierwszy parametr „Z” (migająca litera Z). Zaakceptować przyciskiem „Enter”. Pojawi się migający drugi parametr „θ”, który także należy zaakceptować przyciskiem „Enter”. Następnie wybrać przyciskiem „Freq” częstotliwość sygnału pomiarowego, naciskając go kilkakrotnie do momentu pojawienia się żądanej częstotliwości lub za pomocą strzałek „”. Zaakceptować wybraną częstotliwość przyciskiem „Enter”. Analogicznie postąpić przy wyborze parametrów „LS” i „RS”. Wyniki pomiaru zanotować w tablicy 4.
Tablica 4 Laboratorium z przedmiotu Metrologia LCR Meter 4263B H H L L CUR POT POT CUR Rys. 28. Układ pomiarowy z zastosowaniem miernika <strong>RLC</strong> 4263B f [kHz] |Z| [kΩ] θ [°] Ls [mH] Rs [kΩ] 1 10 100 7.5.3. Pomiary pojemności kondensatora o dużym współczynniku stratności D Do zacisków wejściowych miernika 4263B dołączyć badany kondensator o pojemności nominalnej 100 nF (rys. 29a). Pomiar przeprowadzić w równoległym układzie zastępczym. W tym celu wybrać przyciskiem „Meas Prmtr” parametry mierzone, a następnie strzałkami „”wybrać podstawowy parametr „CP” (migający). Zaakceptować przyciskiem „Enter”. Pojawią się drugorzędne parametry z których wybrać „D”, a następnie zaakceptować przyciskiem „Enter”. Wybrać przyciskiem „Freq” częstotliwość sygnału pomiarowego „1kHz” (naciskając go kilkakrotnie do momentu pojawienia się żądanej częstotliwości, lub za pomocą strzałek „”). Zaakceptować wybraną częstotliwość przyciskiem „Enter”. a) LCR Meter 4263B H H L L CUR POT POT CUR H L 100nF b) 19 H L R d 100nF R d Rys. 29. Pomiar kondensatora w równoległym i szeregowym układzie zastępczym Zanotować zmierzoną wartość pojemności i współczynnika stratności: Co = .................... D = ...................... c) H L 100nF Współczynnik stratności D charakteryzuje jakość kondensatora (dla kondensatora idealnego D = 0). Zbadać wpływ współczynnika stratności D na wynik pomiaru pojemności w równoległym układzie zastępczym. W tym celu korzystając z kondensatora 100 nF, którego współczynnik D jest bardzo mały (D < 0,001), przeprowadzić symulację zmian współczynnika D dołączając do kondensatora (rys. 29a) równolegle rezystor dekadowy Rd (typ MDR-93/2-6a) wg rys. 29b. Pomiar pojemności CP i rezystancji RP przeprowadzić dla rezystancji dekady Rd podanych w tablicy 5. R d
Page 1 and 2: POMIARY PARAMETRÓW ELEMENTÓW RLC
Page 3 and 4: 3.1. Mostek Wheatstone’a Laborato
Page 5 and 6: Laboratorium z przedmiotu Metrologi
Page 17: Laboratorium z przedmiotu Metrologi
Page 23: Laboratorium z przedmiotu Metrologi

POMIARY PARAMETRÓW ELEMENTÓW RLC - Ćwiczenie nr 6

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?