lOMoARcPSD|46958826 lOMoARcPSD|46958826
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
BÀI 2: MẠCH ĐIỆN MỌT CHIỀU (DC)
Môn học: Thí nghiệm Giải tích mạch
GVHD: NGUYỄN THANH PHƯƠNG Lớp: DT06 Tổ:2 Danh sách thành viên STT Họ và tên MSSV Điểm Ký tên 1 Đặng Thái Dương 2011031 2 Bùi Anh Duy 2210494 3 ? ? T
P.HỒ CHÍ MINH – 2023 lOMoARcPSD|46958826 A. MỤC ĐÍCH:
Bài thí nghiệm giúp sinh viên thực hiện các mạch điện cơ bản như mạch chia áp, mạch
chia dòng, kiểm chứng các định luật Kirchhoff và khảo sát mạch tương đương Thevenin-
Norton trong mạch điện DC. Ngoài ra, bài thí nghiệm còn giúp sinh viên so sánh
kết quả giữa tính toán lý thuyết và kết quả thí nghiệm của mạch điện DC một
nguồn và nhiều nguồn. B. ĐẶC ĐIỂM:
Mạch điện DC chỉ tồn tại các phần tử nguồn và điện trở. Nền trng của phân tích
mạch điện DC là luật Ohm và các luật Kirchhoff. Ngoài ra, để tăng hiệu quả của
quá trình tính toán mạch DC, người ta có thể dựa trên các phép biến đổi tương
đương (chia áp, chia dòng, biến đổi nguồn, …), phân tích dùng ma trận (thế nút,
dòng mắc lưới, …) hay dùng các định lý đặc trung cho mạch tuyến tính (nguyên lý
tỉ lệ, nguyên lý xếp chồng, sơ đồ tương đương Thevenin-Norton …).
C. PHẦN THÍ NGHIỆM: I. Mạch chia áp:
a) Thực hiện mạch chia áp sau: Mạch điện: Bảng số liệu: số số số 1 2 3 u(v) Tính Đo % sai Tính Đo % sai Tính Đo % sai 5 0.88 0.86 2.27% 1.88 1.87 0.5% 2.24 2.2185 0.96% 12 2.112 2.0665 2.15% 4.512 4.497 0.33% 5.376 5.332 0.81%
b) Kiểm chúng luật Kirchhoff về điện áp:= + +
Công thức luật Kirchhoff về điện áp:∑12 3 Bảng số liệu: u(V) ∑ %sai số 5 4.9485 1.0300% 12 11.8955 0.8708% lOMoARcPSD|46958826
c) Thiết kế một mạch chia áp DC gồm 2 điện trở
(có giá trị trong 4 điện trở đã cho) và: Mạch điện: 0 = 12 2 Chọn = 2.2k 1 (Ω) => + (Ω) 2 = 1.4667k .
Kết quả đo áp ra trên mạch: Áp ra = 2.0253 V II. Mạch chia dòng:
a) Thực hiện mạch chia dòng sau: Mạch điện: Bảng số liệu: u(v) I2(mA) I3(mA) I1(mA) Tính Đo % sai số Tính Đo % sai số 5 1.0438 0.5723 0.571 0.227% 0.4803 0.478 0.479% 12 2.517 1.3499 1.369 1.415% 1.1330 1.147 1.236%
b) Kiểm chúng luật Kirchhoff về dòng điện: lOMoARcPSD|46958826 Bảng số liệu: u (V) %sai số I (mA) ∑Ik 5 1.0438 1 1.049 1.0597% 12 2.517 2.516 0.0397%
c) Thiết kế mạch điện gồm 2 điện trở và nối song song: Mạch điện R2 I0 =R1 + R2 R2 = 3.133k (Ω)
d) Mạch chia dòng dùng nhiều điện trở: Mạch điện: lOMoARcPSD|46958826 Bảng số liệu: Dòng I đo (mA) Dòng đo (mA) Dòng tính (mA) % sai số I1 I1 x 1.4715 0.314 0.312 0.641%
Giải tích mạch Dc nhiều nguồn dùng thế nút và mắc lưới. Mạch điện: Bảng số liệu: Điện áp Giá trị tính Giá trị đo % sai số 5 5 0% E1 12 12 0% 1.2091 1.1905 1.538% E 2 3.7909 3.756 0.92% u1 u -8.2091 -8.143 0.805% 2 u4 u 3 -7 -6.953 0.671%
IV.Kiểm chứng nguyên lý xếp chồng.
e) Mạch DC: Khảo sát mạch Hình 1.2.3: Mạch điện: lOMoARcPSD|46958826 Bảng số liệu: Mạch chỉ có Mạch chỉ có Giá trị tính Giá trị đo Điện áp nguồn nguồn theo xếp khi có cả 2 % sai số u1 ( 11)E1 ( 12)E2 chồng nguồn 7492 -2.4878 0.363% 3. u u 1.266 1.2614
III.Sơ đồ Thevenin-Norton và nguyên lý truyền công suất cực đại:
a) Khảo sát mạch Hình 1.2.3: Mạch điện: Bảng số liệu: U hm Ihm R thevenin Giá trị đo Giá trị tính Giá trị đo Giá trị tính Giá trị đo Giá trị tính 8.111 8.1942 3.199 3.2067 2.535 2.5553
b) Khảo sát mạch hình 1.2.7.3: Mạch điện: lOMoARcPSD|46958826 Bảng số liệu: VR 1 2 2.555 3 4 5 6 7 8 9 10 (kΩ) 2.309 1.806 1.611 1.477 1.254 1.089 0.962 0.862 0.780 0.713 0.657 (mA) P VR IVR 5.331 6.5232 6.6310 6.5445 6.2900 5.9296 5.5526 5.2013 4.0101 4.5753 4.3164
(mW)PVR(max đo được) = 6.5445 mW
PVR(max theo lý thuyết) = 6.6310 mW lOMoARcPSD|46958826 lOMoARcPSD|46958826 lOMoARcPSD|46958826 lOMoARcPSD|46958826 lOMoARcPSD|46958826