Лабораторная работа

Тема: Опытная проверка расчёта нелинейных цепей

Цель: Научиться опытным путём рассчитывать нелинейные цепи.

Параллельное соединение нелинейных элементов изображено на рисунке 1.

Рисунок 1.-Параллельное соединение нелинейных элементов.

Используя ВАХ представленных на рисунке 2. Определить значение тока неразветвлённой части цепи.

Результаты расчёта заносим в таблицу 1.

Таблица 3. - Результаты расчёта.

U (B)	20	40	60	80	100
Iнэ1 (А)	2	3	3,8	4,2	4,4
Iнэ2 (А)	3	5	6,3	7	7,5
I (A)	5	8	10,1	11,2	11,9

При параллельном соединении напряжение на ветвях одинаковое. U1=U2=U, ток в неразветвлённой части определяем сложением токов в ветвях на заданной ВАХ рисунка 2.

Соединим нелинейные элементы последовательно.

Рис.3 - Последовательное соединение нелинейных элементов.

Используя ВАХ, представленную на рисунке 4, определить значение напряжения цепи, как сумму напряжений на отдельных участках.

Результаты расчёта заносим в таблицу 2.

Таблица 3. - Результаты расчёта.

I (А)	1	2	2,6	3	3,1
Uнэ1 (В)	20	80	120	160	180
Uнэ2 (В)	9	30	52	80	100
Σ U (В)	29	110	172	240	280

На рисунке 5 представлено смешанное соединение нелинейного и линейного элементов.

Рис.5 – Смешанное соединение элементов.

Чтобы определить ток в неразветвлённой части цепи используем метод «свёртывания».

Преобразуем схему параллельного соединения, используя ВАХ на рисунке 6.

Результаты расчёта заносим в таблицу 3.

Таблица 3. - Результаты расчёта.

U (В)	20	40	60	80	100
I1 (А)	0,8	1,3	1,7	2	2,3
Iнэ2 (А)	1,5	2,3	2,8	3,2	3,5
Σ I (А)	2,3	3,6	4,5	5,2	5,8

После выполненного преобразования схема состоит из 2-х последовательно соединённых нелинейных элементов. Перенесём на рисунок 7 полученные значения.

Контрольные вопросы.

1. Нельзя подобрать 2 нелинейных элемента, чтобы их общая ВАХ стала линейной, т.к. общая ВАХ всё равно будет являться нелинейной.

2. Нельзя использовать формулу: P=UI, т.к. для нахождения мощности нелинейных элементов надо знать их сопротивления, которые не являются постоянными величинами, они меняются со временем.

3. Закон Ома: I = E/R+r;

Законы Кирхгофа:

- узловой закон: ΣI = 0;

- контурный закон: ΣE = ΣIR