aboratorní cvičení č.11 Název: Měření indukčnosti rezonanční metodou Zadání: Zjistěte velikost indukčnosti předložených cívek sériovou i paralelní rezonační metodou, výsledek porovnejte s údajem zjištěným pomocí C metru. Změřený rezonanční C obvodu ověřte kontrolním výpočtem. Popis měřeného předmětu: Popište vlastnosti paralelního a sériového rezonančního C obvodu. Nakreslete předpokládaný průběh frekvenční napěťové charakteristiky paralelního a sériového C obvodu. U Sériový rezonanční obvod Paralelní rezonanční obvod Teoretický rozbor: f 0 f a) Sériové zapojení C obvodu V Un C Čím více se bude rezonanční C obvodu blížit kmitočtu napájecího zdroje, tím menší napětí na voltmetru změříme.
b) Paralelní zapojení C obvodu Un V C Čím více se bude rezonanční C obvodu blížit kmitočtu napájecího zdroje, tím větší napětí na voltmetru změříme. Kontrolní výpočet rezonančního kmitočtu C obvodu z naměřených hodnot C metrem f r =1/(2 π n C) ezonanční f r Výpočet indukčnosti z naměřeného rezonančního kmitočtu C obvodu: vs =1/(2 π f ns ) 2 *C vp =1/(2 π f np ) 2 *C egenda: vs vypočtená hodnota indukčnosti cívky sériového C obvodu vp vypočtená hodnota indukčnosti cívky paralelního C obvodu n naměřená indukčnost C metrem f r rezonanční C obvodu (vypočtená) f ns změřený rezonanční u sériového C obvodu f np změřený rezonanční u paralelního C obvodu C kapacita kondenzátoru Výsledky: Indukčnost cívky vs (H) vp (H)
Schéma zapojení: a) Měření C metrem C C C C b) Měření indukčnosti v sériovém zapojení C obvodu V MP2 C c) Měření indukčnosti v paralelním zapojení C obvodu MP2 V C Seznam použitých přístrojů: Zde bude uvedeno označení přístroje ve schématu, název, typ, parametry (třída přesnosti, vnitřní odpor a atd), inventární číslo Popis postupu měření: Nejdříve C metrem změříme jednotlivé hodnoty součástek C obvodu. Dále změříme hodnoty indukčnosti jednotlivých měřených cívek. Sestavíme sériový C obvod a připojíme ke zdroji střídavého napětí (generátor). Na generátoru nastavíme úroveň výstupního napětí a měníme na generátoru tak, abychom na nf voltmetru MP2 u sériového obvodu C naměřili nejmenší úroveň napětí. Po té hodnotu rezonančního kmitočtu zapíšeme do tabulky.u zapojení paralelního obvodu C postupujeme obdobným způsobem. ezonanční se snažíme změřit při nejvyšší úrovni napětí na nf voltmetru MP2.
Tabulky: Seznam naměřených hodnot C metrem Indukčnost 1 2 x (H) (Ω) C (F) Změřený rezonanční u sériového C obvodu ezonanční f ns1 f ns2 f nsx Změřený rezonanční u paralelního C obvodu ezonanční f np1 f np2 f npx Požadavky přehledná tabulka, legenda Vyhodnocení: Zde bude uvedeno: Výpočet chyby metody v jednotlivých metodách měření od jmenovité hodnoty měřené indukčnosti. elativní chyba metody měření indukčnosti v sériovém zapojení C obvodu δ s1 =(( vs 1 )/ 1 )*100 (%) elativní chyba metody měření indukčnosti v paralelním zapojení C obvodu δ p1 =(( vp 1 )/ 1 )*100 (%) egenda: vs vypočtená hodnota indukčnosti cívky sériového C obvodu vp vypočtená hodnota indukčnosti cívky paralelního C obvodu Tabulka s výsledky: elativní chyba metody δ s (%) δ p (%)
ezonanční f r f ns f np egenda: f r rezonanční C obvodu (vypočtená) f ns změřený rezonanční u sériového C obvodu f np změřený rezonanční u paralelního C obvodu δ s (%) relativní chyba metody měření indukčnosti v sériovém zapojení C obvodu δ p (%) relativní chyba metody měření indukčnosti v paralelním zapojení C obvodu - zhodnocení výsledků měření - porovnání výsledků měření s teoretickým rozborem (hraniční kapacita) - popsat chyby, kterých jste se dopustili během měření a případně navrhnou způsob jejich odstranění - popsat co vám měření této úlohy přineslo - z jakých informačních zdrojů jste čerpali - co vám činilo největší potíže