Fizikadan praktikum
Download 104 Kb. Pdf ko'rish
|
Dlastinaga esa r.om a’lum chastotali kuchlanish beriladi. Qurilma generatori b u n d a ish la tilm a y d i. Bu h o ld a elek tro n n u r ikki o ‘zaro perpendikular bo ‘lgan tebranma harakatlarda qatnashadi. 0 ‘zaro perpendikular boMgan X va F o 'q la r bo'yicha sodir bo‘layotgan 2 ta sinusoidal tebranishlam ing qo‘shilishidan turli shakllar hosil bo'ladi. U lam ing shakli qo‘shilayotgan tebranishlaming chastota va amplitudalariga bog'liq. Teng chastotali tebranishlar qo‘shilganda ellips hosil b o ‘ladi. U ning og‘ishi fazalarga bog‘liq. Fazalar ayirmasi nolga teng bo ‘lganda ellips to ‘g‘ri chiziqqa aylanadi. 3.2.4- rasmda turli chastotalar va fazalar uchun hosi! b o ‘ladigan egri chiziqlar tasvirlangan. Bu egri chiziqlar Lissaju shakllari deb ataladi. a) 1:1 b) 1:1 d) 1:1 e) 1:2 J) 3.2.4- rasm. Ishni bajarish tartihi 1- topshiriq. Elektron ossiliografning sezgirligini aniqlash Elektron ossiliografning kuchlanishni o‘lchashda ishlatilishi. Q u rilm a n in g p rin s ip ia l b lo k sx em asi 3 .2 .5 - ra sm d a ko ‘rsatilgan . 3.2.5- rasm. Sxem adagi EO — elek tro n ossillograf; TG — tovush generatori; UTM — universal tok manbayi. 1. EO, TG va UTM ni eslating. 2. EO, UTM va TG dagi «Сеть» ulagichi dastasini quyi holatga qo‘ying. EO dagi «Делитель» ulagichini «До25 V», «Син хронизация» ulagichi dastasini «От сети» holatiga keltiring. 3. EO va UTM ni elektr tarm oqqa ulab, yoqish ulagichlarini «ВКЛ» holatiga qo'ying. 1—2 m inutdan keyin EO ning ekranida yorug‘ dog‘ paydo bo‘ladi. EOning yuqori yuzasidagi «<— »>, « I », «яркость» va «фокус» dastalarini burab, dog‘ni ekranning markaziga keltirib, uning norm al tasvirini hosil qiling va «Диа- позоны» dastasini «ЕО» holatiga keltiring. 4. Shnurning bir uchini EO ning orqa tomonidagi «ВХОД У», 2- uchini UTM ning «12,6 V» chiqishiga ulang. Ekranda berilayotgan kuchlanish ning sinusoidal tasviri hosil bo'ladi. «Диа- позоны» dastasini «О» holatga burang. Ekranda vertikal chiziq paydo bo ‘ladi. Ekran to ‘rining 1 bo‘linmasi 2 mm ga tengligini hisobga olib, chiziqning ( / ) uzunligini oMchang. 5. 0 ‘lchashlam i UTM dagi «2,15 V», «2,5 V», «4 V», «6,3 V», «12,6 V» va «24 V» chiqish kuchlanishlari bilan takrorlang. Uanipt= ^2 • Uej formula yordam idaberilayotgan kuchlanishlaming ampjitudaviy qiymatlarini hisoblang, o ‘lchash va hisoblash na- tijalarini 3.2.1 - jadvaiga yozing. 3.2 .1 - j a d v a l UeI(V) / (mm) S (m m /V ) AS (ram /V ) 2,15 2,50 4,00 6,30 12,6 24,0 x , S A S 6. S = l j ( 2 - Uiampt) — formula yordamida (chiziqning uzun ligi ikkilangan am plitudaga teng, shuning uchun maxrajda 2 son bor) UTM ning har bir chiqish kuchlanishi uchun EO ning sezgirligini hisoblang. 7. UTM ning n o m a’lum chiqishidan EO ga \Jxef kuchlanish bering, chiziqning Ix uzunligini o ‘lchang. Uxampl = lx/ ( 2 S ) va Uxef = Uxamp/ / v 2 form ulalar yordam ida nom a’lurn kuchlanishning amplitudaviy va effektiv qiymatlarini hisoblang. 8 . Sezgirlikning haqiqiy qiym ati quyidagi oraliqda yotadi: Sh = S ± A S . naq 9. Nisbiy xatolikni hisoblang: D — ( AS / S ) 100% . 2 - lopshiriq. Elektron ossillografning chastotamer sifatida ishlatiHshi 1. UTM ning «Сеть» ulash dastagini past holatga keltiring. Shnum ing 1- tom onini EO ning orqasidagi «ВХОД X» ga, 2- tom onini UTM dagi «24 V» chiqishga ulang. UTM ning «Сеть» ulagichi dastasini «ВКЛ» holatiga keltiring. 2. TG dagi «Диапозоны» dastasini «XI» holatiga qo‘ying, «Усиление» dastasini chap tom onga oxirigacha buiang. «ВЫ ХОД» ning 5,0 Om va «Общ.» chiqish tarm og‘ini EO ning «ВХОД У» va «Общ ( 1 )» kirish tarm og‘iga ulang va dastani «BKJT» holatga qo‘ying. 3. TG ning «5,0 О т » — chiqishidan EO ning oldidagi «ВХОД У» ga sinusoidal kuchlanish bering. Berilayotgan kuchlanish ning chastotasini orttirib, 3.2.4- d rasmdagi Lissaju shaklini hosil qiling. Ekrandagi doiraning turg'un holati shuni bildiradiki, TG dan berilayotgan kuchlanishning chastotasi elektr tarm oqning chastotasiga (50 Hz) teng va demak, chastotalaming munosabati 1 : 1 b o ‘ladi (1 ■ 50 = 50). 4. TG ning chastotasini orttirib, EO ning ekranida 3.2.4- e rasmdagi turg‘un shaklni hosil qiling va chizib oling. Bunga beri layotgan chastotalam ing munosabati 1 : 2 ga teng b o ‘lganda erishish mumkin. Dem ak, TG ning chastotasi 100 Hz b o la d i (2 ■ 50 = 100 ). 5. TG ning chastotasini orttirib, 3.2.4- f rasmdagi shaklni hosil qiling va chizib oling. Bunda turg'un shakl chastotalam ing munosabati 1 : 3 boMganda hosil bo'ladi. Demak, TG ning chastotasi 150 Hz ga teng b o la d i (3 • 50 = 150). 6 . EO, TG va UTM dagi «Сеть» ulagichi dastasini past holatga qo‘ying, shnur vilkasini rozetkadan oling. EO orqasidagi «ВХОД У» dagi shnur vilkasini ham ajrating. M ustaqil tayyorlanish uchun savollar 1. Elektron ossillograf qanday bloklardan tuzilgan ? 2. E N M ning tuzilishini tushuntiring. 3. Osstillografning sezgirligi deb nimaga aytiladi? 4. Arrasimon kuchlanish generatorining ishlash prinsipini tushuntiring. 5. Signallarni sinxronlashtirish nima va и ossillografda qanday bajariladi? 6 . Lissaju shakllari nima? Ularni hosil qiling. 7. Elektron ossillograf ekranida signalning vaqt b o ‘yicha yoyilmasi qanday k o ‘rinishda? 8. Shleyfli ossiliografning ishlash prinsipini tushuntiring. Hisobiash algoritmi Bu laboratoriya ishini bajarganda, o ‘tkazilgan tajribalarda to k m a n b a y i d a n e le k t r o n o s s illo g r a f g a b e r ila y o tg a n kuchlanishning effektiv ( U ief) qiymatiga mos kelgan ekrandagi tik chiziq uzunligi qiym ati ( l x) m m yozib olinadi. K uchlanish ( Uief) effektiv qiym atiga ko ‘ra am plitudaviy ( Uiamp) qiymati uiam= 2Uwj ifodadan topiladi. Topilgan Uiamp va lx laming qiymatlaiiga ko‘ra 30 ning sezgirligi: S. = I J 2 • Ujampl — ifodadan bu qiym atlam ing o'rtachasi; П I 5. S = — — — ifodadan topilgan qiymatlaming absolut xatoligi; n J As( = j s - s , j — ifodadan hisoblashdagi o 'rta c h a arifm etik xatoligi; L\S = V -Ъ. *— n — ifodadan nisbiy xatolik; D = ( A S /S')-100% — ifodadan topilib, EO ni sezgirligining haqiqiу qiymati S ^ — S ± A S ko‘rinishda ifodalanadi. EO ga m anbadan qiymati m a’lum b o ig a n kuchlanish berib, uni ekranda hosil qilgan tik chiziq uzunligi qiymati va topilgan EO ni sezgirligi qiym atiga k o ‘ra Uxamf4= I J (2 ■ S) va (Jxef = = Vx, mpl ' h ifodalardan qiymati nom a’lum b o ‘lgan kuchlanish ning am plituda va effektiv qiymatlari hisoblanib topiladi. 3.2.2- jadvalga kattaliklaming topilgan qiymatlari yoziladi. 3.2.2 - j a d v a l I u t W (V) I (irnn) S, (m m / V) AS ( mm/V) U (V) xemp ' ' U ^ ( Y ) 1. 2. 3. 4. 5. S A S Hisoblashlarni EHM da bajarish uchun yuqoridagi ifodalar- dagi kattaliklam i lotin alfavitidagi harflar bilan quyidagicha belgilab olamiz: 5 = S(I), S = S \, I = LX, A S = DS\ , U = UE( 1), U = UA( 1), L = 'Ц 1), Ux = UXA . |7 = UXE. i am p \ г 7 X ит р Hisoblash dasturi 10 REM Elektron ossillografning kuchlanishni oMchashda aoMlanilishi. 20 IN P U T N, LX 30 FOR 1= 1 TO N 40 IN P U T U E(I), L(I) 50 NEXT I 60 FOR 1=1 TO N 70 U A (T)=SQ R (2)*U E(1) 80 S (I)= L (I)/(2 * U A (I)) 90 S = S + S (I) 100 N EX T I 110 S 1= S /N 120 FOR 1=1 TO N 130 D S(I)=A B S(S 1 -S (I)) 140 D S = D S + D S (I) 150 N EX T I 160 D S 1 = D S /N 170 EC=100*D S1/S1 175 U X A =LX /(2*SI) 178 U X E= UXA/SQR(2) 180 PR IN T «Elektron ossillografning kuchlanishni o'lchashda qo'llanilishi» 190 PR IN T «------------------------------------------------------------ * 200 PR IN T «Tajribalar soni»; N , «LX=»; LX 210 PR IN T «------------------------------------------------------------ » 220 PR IN T «I «; «U E(I), «;» UA(I), «;» «L(I)», «;» «S(I)», «;» «DS(I)» FOR 1=1 TO N 230 FO R 1=1 TO N 240 PR IN T I; 250 PR IN T U S IN G « # # # # .# # # «; UE(1), UA(1), L(i), S(I), D S(I), 260 NEXT 1 265 PR IN T «------------------------------------------------------------ » 270 PR IN T «LX=»; LX «, «UXA=», UXA, «UXE=»; UXE «Absolut xato»; DS1, «Nisbiy xato»; ES 280 E N D Ushbu hisoblashlar «EXCEL» dasiurida quyidagicha bajariladi: A В С D E F G Ue Ua Ш ) S (l) D S (I) Uxa Uxe =sqr(2)*A2 =C 2/2*B 2) = ab s(S l-d 2 ) =L/2*S1) =F 2/sqr(2) SI — Elektron ossillograf sezgirligining o‘rtachasi. 3 -laboratoriya ishi. KUCHAYTIRGICHNING TUZILISHI VA ISHLATILISHINI 0 ‘RGANISH Kerakli asbob va m ateriallar. 1. Tovush generatori (GZ-5). 2. 1.лшраН kuchaytirgich. 3. Lampali voltmetr (VZ-15). 4. Tok manbai (VUP-2 ). 5. M 340 turdagi voltmetr. 6 . Universal (V7 - markali). Ishning maqsadi. Kuchaytirgichlaming tuzilishini va ishlash prinsiplarini o ‘rganish ham da kuchaytirgichning kuchlanish va chastota bo‘yicha xarakteristikasini olish. Nazariy qism Ko‘pincha juda kuchsiz elektr tebranishlar bilan ish ko‘rishga to‘g‘ri keladi. Ulami faqat amplitudalarini kattalashtiigandan keyin oshkor qilish mumkin. Bunda tebranishlar shakli muhim bo‘lishi, ya’ni o ‘zgarmasligi kerak. Elektron lampalar yordamida elektr toklarini kuchaytirish uchun xizm at qiluvchi qurilm alar — lampali kuchaytirgichlar nomini olgan. U larda elektron lam pa- larning asosiy xossasi: to ‘rdagi kichik o ‘zgaruvchan ku ch - lanishlar yordamida anod zanjirida katta toklam i boshqarishdan foydalaniladi. Kuchaytirgichlar kuchlanish, tok va quw atni kuchaytirish uchun mo'ljallangan b o ‘lishiga qarab mos ravishda kuchlanish, tok va q u w a t kuchaytirgichlari deb ataladi. Ular tom onidan ku- chaytiriladigan elektr tebranishlam ing chastotasiga qarab yuqori va kichik c h a s to ta li, o ‘zgarm as to k (n o lin c h i c h a s to ta ) kuchaytirgichlariga ajratiladi. Kuchaytirgichning lampalar orasidagi bogManish elem entlarining turiga qarab q a rsh ilik li. tra n s- form atorli, g a lta k li va rozonansli kuchaytirgichlar deb yuritiladi. Biz ushbu m ashg‘ulotda past chastotali, qarshilik kuchaytir gichlar bilan tanishib chiqam iz. Bu turdagi kuchaytirgichlar nafaqat tovush ch asto tali ( 20—30 Hz gacha) signallarni kuchaytirish qurilmalarida, baiki video chastotali, ya’ni bir necha million Hz chastotali televizorlarda tasvir hosil qiluvchi signallarni kuchaytirish qurilm alarida ham qo‘11aniladi. 3.3.1- rasmda qar shilikli bir lampali kuchlanish kuchaytirgichining prinsipia] sxe- masi keltirilgan. Uning asosini lampa, anod batareyasi va anod zanjirining qarshiligi R0 tashkil qiladi. Bu sxemada, shuning - dek, signalning faqat o'zgaruvchan tashkil etuvchisini o ‘tkazish uchun xizmat qiluvchi kondensator Ckir va signalni lam pa to ‘riga uzatishda kirish kuchlanishini (Ukir = Jsjg- Rkjr) ajratuvchi qar shilik P dan tashkil topgan kuchaytirgichning kirish zanjiri c. A i h - f о в, ) о ham ko‘rsatilgan. Kuchaytirgichning m uhim xarakteristikalari- dan biri uning kuchaytirish koeffitsiyenti dir. K uchaytirish koeffitsiyenti A'kuchaytirgichning chiqishidan olinayotgan chi- qish kuchlanishini Uch. lampaning to'riga berilayotgan kirish kuchlanishidan necha m arotaba kattaligini ko‘rsatuvchi kattalik bo'lib, u quyidagi ifodadan topiladi: К = u ,. / u . . i i chiq ' i ktr S h u n i e sla ta m iz k i, e le k tro n la m p a n in g k u c h a y tirish koeffitsiyenti u, ichki qarshilik Rjchkj va xarakteristikaning tikka- ligi S deb nom lanuvchi statistik paramerrlar bilan xarakterlana- di. l^ampaning o ‘zi signalni / j . marta kuchaytirish qobiliyatiga ega. Bu uning toTiga berilgan kuchlanish kuchayib, i/ = nUk.r 8 a teng b o klishini k o ‘rsatadi. Lekin lam paning anodidan to ‘liq k u c h a y iirilg a n k u c h la n ish n i olib b o ‘lm ay d i, c h u n k i bu kuchlanish qisman lam paning ichki qarshiligida R va anod qaishiligida R pasayadi Murakkabroq kuchaytirgichlarda bir necha bir lampali kuchaytirgichlar ketm a-ket ulanadi va ularning har biri kuchaytirishning faqat bir bosqichi yoki pog‘onasi bo'lib qoladi. Shunday qilib, bir bosqichning ishini o ‘rganish, har qanday murakkab kuchaytirgichning ishini tushunishiga imkon beradi. Ko‘p pog‘onali kuchaytirgichlarda to ‘liq kuchaytirish alohida pog'onalarning kuchaytirish koeffitsiyentlarining ko‘pavtmasiga teng, masalan: ikki pog’onali kuchaytirgich uchun Kum= Kt ■ K2 ga teng. Kucha vtirgichmng yana bir m uhim ko‘rsatkichi uning chastota xarakteristikasi: kuchaytirish koeffitsiyenti К ning kuchaytiri- luvchi kuchlanish chastotasi / g a bogliqligidir. Ideal holda ku chaytirgichlarda ham m a chastotalar birdek yaxshi kuchaytiriladi. Bu xarakteristika chastotalar o ‘qiga parallel to ‘g ‘ri chiziq bilan aks ettiriladi. Amalda chastota xarakteristikalari past va yuqori chas tota sohalarida qulashlarga (zaval) eg ab o ‘ladi. Bu sxemaga va uni tashk.il qiluvchi qarshilik, sig‘im va boshqa qism larin in g kattaliklariga bog'liq. 3.3.2-- rasmda qurilmaning prinsipial sxemasi keltirilgan. ( П1ф £П V dtm e tr UTM-2 3.3.2- rasm. Ishni bajarish tartibi 1- topshiriq. Kuchaytirgichning kuchaytirish koeffitsiyentini aniqlash 1 . Ish bajarishdan oldin tovush generatonning old qismidan sozlash tutqichlari quyidagi vaziyatda bo'lishi lozim: a) attenyuator tutqichi «Предел шкалы ослабления» ni 5 V (20 db) ga qo'ying; b) ko‘paytirgich tutqichini x 10 ga o‘tkazing; d) «Частота плавно» tutqichi yordamida 100 Hz chastotaga qo'ying; e) «Регулировка выхода напряжения» tutqichi eng chetdagi chap holatda b o ‘lishi lozim. 2. Tovush generatorini tarm oqqa ulang va 5— 10 m inut qizi- shini kuting. 3. V3-13 lampali voltm etrda «Предел шкалы» tutqichi yor dam ida kuchlanishni 300 V ( 50 db ) ga qo'ying. Asbobni elektr tarm og'iga ulang va 5 — 10 m inut qizishini kuting. 4. O'zgarmas tok manbayi «VUP-2» ni elektr tarmog‘iga ulang. 0 dan 250 gacha bo'lgan «Регулятор выхода» tutqichi chap tomondagi eng chekka vaziyatda bo'lishi kerak. 5. «VUP-2» o'zgarm as tok m anbayidan «Регулятор вы хо да» tutqichi yordamida M340 voltmetrga va kuchaytirgichga 150 V o'zgarm as tok kuchlanishi bering. 6 . Tovush generatoridan «Регулировка выхода напряж е ния» tutqichi yordam ida kuchaytirgich kirishiga 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 5; 6 ; 7; 8 ; 9 V kuchlanishlarni berib, ularga mos V3-13 voltmetri ko'rsatishini yozib oling. 7. C h iq ish k u c h la n ish i kirish k u c h la n ish id a n n ech a m arta k attalig in i k o ‘rsatuvchi k u ch ay tirish koeffitsiyentini К — Ujch.y U lkir fo rm u la b o 'y ic h a to p in g . 8. Kirish kuchlanishi U. qiymatlarini abssissa o ‘qiga va kuchay tirish koeffitsiyenti К qiymatlarini ordinata o ‘qiga joylashtirib, Ujkir bilan К o‘rtasidagi К =tp(Ujkjr) bog‘lanish grafigini chizing. 9. 3.3.1 - jadvaiga o'lchash natijalarini yozing. 3.3.1- j a d v a l № K irish kuch lan ish i, V C h iq ish (K uchaytirilgan) kuchlanish, V * - ЛК. V*H k. ИЛ, 1. 0 ,5 1,0 3. 1,5 4. 2 ,0 5. 2,5 6. 3 .0 7. 3.5 8. 4 ,0 9. 5 ,0 10. 6 .0 11. 7,0 12. 8.0 13. 9 ,0 A K = 2 - topshiriq. Kuchaytirgichning chastota xarakteristikasini aniqlash 1. Tovush generatorida va voltmetrda (V 3-13) «Предел ш ка лы» tutqichini mos ravishda 5 V va 30 V ga qo'ying. 2. Tovush generatoridan chastota «Множител»ш «xl» ga va « Ч а с т о т а п л а в н и й » ni 100 H z ( 0 ,l k H z ) g a q o ‘y ib , kuchaytirgichning kirishiga 2 V kuchlanishli (11Ш г = 2,0 V) signal bering. 3. K uchaytirilgan chiqish kuchlanishini V 3 -I3 voltm etr ko‘rsatishidan yozib oling. 4. Tovush generatoridan kuchaytirgichning kirishiga 0,3; 0,5; 0,8; 1,0; 3,0; 5,0; 8,0; 10,0; ... kH z (f) chastotadagi 2 V kuchlanishli signallar berib, kuchaytirilgan chiqish kuchlanishini V3-13 voltmetr ko‘rsatishidan yozib oling. ■' Knr.li km III.iinslii (Ukir— 2 V) va chiqish kuchlanishi ( I k ) <|i vm.ill.ing.i ko‘ra berilgan h ar bir chastota uchun ku- ■ li.iyl iif’.ulm ing kuchaytirish koeffitsiyentini К = Uch /U kjr i I« h I; k I; iii toping va natijalami 3.3.2-jadvalga yozing. 3 .3 .2 - j a d v a l / , k G s 0,1 0 ,3 0 ,5 0 ,8 1.0 3,0 5 ,0 8 ,0 10,0 U .. , V 1 Л1Г } 2 2 2 2 2 2 2 2 2 ^ v К1 6. Chastota qiymatlarini abssissa o ‘qiga va К kuchaytirish koeffitsiyenti qiymatlarini ordinata o ‘qigajoylashtirib, f bilan Kf o ‘rtasidagi К = cp (f.) bog‘lanish grafigini chizing. 7. Kirish kuchlanishi Ujkir qiymatiarini abssissa o ‘qiga va ku chaytirish koeffitsiyenti К qiymatlarini ordinata o'qiga joylashti- rib, Ujkjr bilan К o ‘rtasidagi Kf = cp (UikiT) bog‘lanish grafigini chizing. 8. К ning haqiqiy qiymatini quyidagi ko‘rinishda yozing: Khoq= k ± A . k . 9. 0 ‘rtacha nisbiy xatolikni hisoblang: D = ( A K / K ) 100%- Mustaqil tayyorlanish uchun savollar 1. Kuchaytirgichning kuchaytirish koeffitsiyenti nima? 2. Kuchaytirgichning sxemasini chizing va uning ishlash prinsipi ni tushuntiring. 3. Elektron lampa qanday parametrlar bilan xarakterlanadi ? Hisobiash algoritmi 1- tajriba Bu laboratoriya ishini bajarganda o ‘tkaziladigan tajribalardan Download 104 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling