<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

<b>ĐẠ ỌI H C BÁCH KHOA HÀ N I ỘTRƯỜNG ĐIỆN – ĐIỆN T Ử</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

BÀI 1: QUAN H DÒNG/ÁP TRÊN CÁC PH N T<b>ỆẦỬ CƠ BẢ</b>N R, L, C TRONG M<b>ẠCH ĐIỆ</b>N TUY N TÍNH <b>ẾỞ CHẾ ĐỘ</b> XÁC L<b>ẬP ĐIỀ</b>U HỊA

I. <b>Mục đích thí nghiệm </b>

1. Sinh viên có hi u bi t t ng quan v phịng thí nghi m lý thuy t m ch khi lể ế ổ ề ệ ế ạ ần đầu tiên đến phịng thí nghiệm

- Khả năng phịng thí nghiệm - Nội quy phịng thí nghi m ệ

- Nguyên t c s d ng thi t bắ ử ụ ế ị c a phịng thí nghi m ủ ệ

2. Nghi m ch ng các hiệ ứ ện tượng cơ bản trên các ph n t R, L, C quan h dòng, ầ ử ệáp trên các ph n tầ ử đó. Các mạch ghép n i ti p, quan h dịng, áp, cơng su t, ố ế ệ ấh sệ ố cosφ khi ta đặt vào nguồn điện áp hình sin có t n s f =50 Hz. ầ ố

II. <b>Nội dung thí nghi m ệ</b>

1.<b> Mạ</b>ch thu<b>ần điện tr ở</b>

𝑈_𝑅= 12 152, 𝑉 𝑅 = 𝑅₁= 50  𝐼_𝑅= 244,4 𝑚𝐴 𝑃_𝑅= 2,97 𝑊 cos 𝜑 = 1

Nghi m l i các quan hệ ạ ệ đã học trong lý thuy ết

𝑃_{𝑅(𝐿𝑇)}= 𝑈_𝑅 . 𝐼_𝑅= 12 152 244, . ,4.10<small>−3</small> ~ 2,97𝑊 Theo lý thuy t thì ế 𝑈_𝑅 và 𝐼_𝑅 cùng pha nên ta có sơ đồ

2.<b> Mạ</b>ch thu n c m <b>ầả</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

𝑈_𝐿= 12𝑉 𝐿 = 𝐿₃= 50 𝑚𝐻 𝐼_𝐿= 93,9 𝑚𝐴 𝑃_𝐿= 523,5 𝑚𝑊 cos 𝜑 = 0,464

Nghi m l i các quan hệ ạ ệ đã học trong lí thuy ết:

𝑃_𝐿= 𝑈_𝐿. 𝐼_𝐿. cos 𝜑 = 12 93. ,9.10<small>−3</small>. 0,464 ~ 0,523𝑊 = 523𝑊 Ta có sơ đồ:

3.<b> Mạ</b>ch thu<b>ần điện dung </b>

𝑈_𝑐= 12 001, 𝑉 𝐶 = 2 𝜇𝐹 𝐼_𝐶= 7,888 𝑚𝐴 𝑃_𝐶= 524,3 𝑚𝑊 cos 𝜑 = 0,006

Nghi m l i các quan hệ ạ ệ đã học trong lí thuy ết:

𝑃_𝐶= 𝑈_𝐶. 𝐼_𝐶. cos 𝜑 = 12 001 888 10, .7, . <small>−3</small>. 0,006 ~ 0,524𝑊 = 524𝑊 4.<b> Mạ</b>ch R-L n i ti p <b>ố ế</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

𝑈 = 12𝑉 𝑈_𝑅= 4,202𝑉 𝑈_𝐿= 11 142, 𝑉 𝑅 = 50  𝐿 = 𝐿₃= 50 𝜇𝐻 𝐼 = 82 26, 𝑚𝐴 𝑃 = 691,7 𝑚𝑊 cos 𝜑 = 0,684 𝑆 = 1,012 𝑉𝐴 Ta có sơ đồ:

5.<b> Mạ</b>ch R-C n i ti<b>ố ếp </b>

𝑈 = 12 008, 𝑉 𝑈 = 388,8𝑚𝑉

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

𝑈_𝐶= 12 005, 𝑉 𝑅 = 50  𝐶 = 2 𝜇𝐹 𝐼 = 7,759 𝑚𝐴 𝑃 = 698,4 𝜇𝑊 cos 𝜑 = 0,007 𝑆 = 93 18, 𝑚𝑉𝐴 Ta có sơ đồ:

6.<b> Mạ</b>ch R-L-C n i ti p <b>ố ế</b>

𝑈 = 12 021, 𝑉 𝑈_𝑅= 416,8𝑚𝑉 𝑈_𝐿= 12 425, 𝑉 𝑈_𝐶= 760𝑚𝑉 𝑅 = 50  𝐿 = 50 𝜇𝐻

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

𝐶 = 2𝜇𝐹 𝐼 = 8,299 𝑚𝐴 𝑃 = 4,511 𝑚𝑊 cos 𝜑 = 0,045 𝑆 = 99 76, 𝑚𝑉𝐴 Ta có sơ đồ:

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

BÀI 2: HI<b>ỆN TƯỢ</b>NG H C M, TRUY N CÔNG SU T B NG H C M <b>Ỗ ẢỀẤẰỖ Ả</b>

<b>I. Mục đích thí nghiệm </b>

Nghi m chệ ứng được hiện tượng h cỗ ảm

- Biết xác định cực cùng tính của hai cuộn dây có hỗ cảm b ng th c nghi m ằ ự ệ- Nghi m chệ ứng được hiện tượng truyền công su t b ng h c m ấ ằ ỗ ả

II. N i dung thí nghi m <b>ộệ</b>

Bước 6: S dử ụng PA1000 đo điện áp h m ch trên cu n 1-ở ạ ộ 1’. Ghi lại giá tr ịđiện áp này.

Khi L<small>1 </small>cảm L <small>2</small>

𝑈_1−1′= 12𝑉 𝑈_2−2′= 7,158𝑉 Khi L c m L<small>2</small> ả <small>1</small>

𝑈_2−2′= 12𝑉 𝑈₁₋₁<small>′</small>= 19 85, 𝑉

2.<b> Xác đị</b>nh các c c cùng tính c a hai cu n dây có liên h h<b>ựủộệ ỗ c m ả</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

Bước 1: Trên module TPAD2100 m c mắ ạch như sơ đồ hình trên Bước 2: N i nguố ồn áp điều hòa v i trớ ị hi u d ng ệ ụ 𝑈 = 24𝑉, tần số 𝑓 = 50𝐻𝑧 t i hai c c 1-ớ ự 2’ như trên hình 2.2

Bước 3: S dử ụng PA1000 đo các điện áp 𝑈_1−1′, 𝑈_2−2′trên hai cu n dây. Ghi ộlại các giá trị điện áp này.

Bước 4: Ng t k t n i PA1000 v i cu n dây, ng t ngu n kh i m ch trong ắ ế ố ớ ộ ắ ồ ỏ ạhình 2.2. M c mắ ạch mới như trong hình 2.3.

Bước 5: N i nguố ồn áp điều hòa v i trớ ị hi u d ng ệ ụ 𝑈 = 24𝑉, tần số 𝑓 =50𝐻𝑧 t i hai c c 1-ớ ự 2 như trên hình 2.3

Bước 6: S dử ụng PA1000 đo các điện áp 𝑈_1−1′, 𝑈_2−2′ trên hai cu n dây. Ghi ộlại các giá trị điện áp này

Bước 7: So sánh độ lớn của 𝑈_2−2′ và 𝑈_2′−2để suy ra c c cùng tên c a hai ự ủcuộn dây

Bước 8: Ng t thi t bắ ế ị đo khỏi m ch, ng t ngu n, tháo m ch, k t thúc thí ạ ắ ồ ạ ếnghiệm.

Khi L<small>1 </small>cảm L <small>2’</small>

𝑈_1−1′= 7,562𝑉 𝑈_2−2′= 4,532𝑉 Khi L c m L<small>1</small> ả <small>2</small>

𝑈_1−1′= 28 65, 𝑉 𝑈_2′−2= 16 614, 𝑉

3. Truy n công su t b ng h c m <b>ềấằỗ ả</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

Bước 1: Trên module TPAD2100 m c mắ ạch như sơ đồ như hình trên, trong đó điện trở R = 100 

Bước 2: N i nguố ồn áp điều hòa với trị hi u d ng ệ ụ 𝑈 = 24𝑉, tần số 𝑓 = 50𝐻𝑧 t i hai c c 1-ớ ự 1’ như trên hình trên

Bước 3: S dử ụng PA1000 đo các điện áp 𝑈_1−1′, 𝑈_2−2′ trên hai cuộn dây, đo công suất trên điện tr R. Ghi l i các giá trở ạ ị điện áp và cơng su t này. Tính ấh s bi n áp khi có t ệ ố ế ải:

|𝐾_𝑢| = ^𝑈^2−2′𝑈_1−1′

Bước 4: Ng t k t n i PA1000 v i mắ ế ố ớ ạch, ng t nguồn kh i mắ ỏ ạch trong hình trên, tháo dây n i, k t thúc thí nghi m ố ế ệ

𝑈_1−1′= 12𝑉 𝑈_2−2′= 6,925𝑉 |𝐾_𝑢| = ^𝑈^2−2′

𝑈_1−1′⁼6,925

12 ^{~ 0,58}

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

BÀI 3: M T SƠ TÍNH CH T C A M CH TUY N TÍNH Ộ Ấ Ủ Ạ ẾI. Mục đích thí nghiệm

Hiểu rõ m t s tính ch t quan tr ng c a mộ ố ấ ọ ủ ạch điện tuy n tính ế

Bi t cách nghi m chế ệ ứng được quan hệ tuyến tính gi a các bi n dịng ữ ếđiện và điện áp trong mạch

Nghi m chệ ứng được tính ch t x p ch ng ấ ế ồ đáp ứng

Nghi m chệ ứng được tính ch t truyấ ền đạt tương hỗ trong mạch điện tuy n tính b ng th c nghiế ằ ự ệm.

II. Nội dung thí nghi m ệ

1. Nghi m ch ng quan h tuy n tính gi a các bi n và dịng và áp tromg ệ ứ ệ ế ữ ếmạch

Xét mạch như hình trên ở chế độ xác lập điều hồ, coi 𝐼 ₂ là biến độc lập, 𝐼 ₁ là bi n ph thu c, ta có quan h : ế ụ ộ ệ

𝐼 ₁= 𝐴𝐼 <small>2</small>+ 𝐵

Trong thí nghiệm này, chúng ta xác định hai hằng s A, B b ng thố ằ ực nghi m qua hai chệ ế độ ứng v i hai giá trớ ị khác nhau của 𝐼 <small>1</small> và 𝐼 <small>2</small>. Mắc mạch như hình dưới, sử dụng 1 chiếc PA1000, lần lượt các giá trị dòng 𝐼 ₁, 𝐼 ₂

Đặt ngu n áp xoay chiều với tr hiệu d ng 𝑈ồ ị ụ <small>1</small>= 24𝑉, vào m ch. Dùng PA ạ(power analyzer) đo 𝐼 ₁₁= 𝐼<small>11</small> 𝜑₁₁ và 𝐼 ₂₁= 𝐼₂₁ 𝜑 . ₂₁

𝑈 = 24 11, 𝑉

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

Giải hệ phương trình này ta được

{ ^{𝐴 = 1,483 + 𝑗0,0135}𝐵 = 3,12 10. <small>−4</small>− 𝑗. 1,99 10. <small>−3</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

L p hai kênh dòng, áp cắ ủa PA1000 như hình trên. Đặt ngu n xoay chi u ồ ề 𝑈 <small>1</small>

v i giá tr hi u d ng b ng 24V vào m ch. ớ ị ệ ụ ằ ạ𝑈 ₁= 24 23, 𝑉

𝐼₂₁= 86,49 mA cos 𝜑 = 0,<small>21</small> 356

𝐼 ₂₁= 0,08649 1.2069A

L p hai kênh dòng, áp cắ ủa PA1000 như hình trên. Đặt ngu n xoay chi u ồ ề 𝑈 <small>3</small>

v i giá tr hi u d ng b ng 12V vào m ch. ớ ị ệ ụ ằ ạ𝑈 ₃= 11 974, 𝑉

𝐼₂₃= 42,75 mA cos 𝜑 = 0,<small>23</small> 356

𝐼 ₂₃= 0,04275 1.2069A

3. Nghi m ch ng tính truyệ ứ ền đạt tương hỗ

Để xét tính truyền đạt tương hỗ ữ gi a hai nhánh 1 và 3 c a mủ ạch đã thí nghi m trong hai ph n trên, chúng ta th c hi n hai thí nghi m ki m ch ng ệ ầ ự ệ ệ ể ứnhư sau

Mắc mạch như hình dưới:

Đặt nguồn áp xoay chi u v i trề ớ ị hi u d ng 24V vào mệ ụ ạch như chỉ ra trong hình trên. Lắp PA đo dịng 𝐼 ₃₁, tính h s truyệ ố ền đạt

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

𝑌₃₁= ^𝐼 ³¹𝐸 ₁𝑈 = 24 23, 𝑉

𝐼₃₁= 92,34 mA cos 𝜑 = 0,₃₁ 935

𝑌₁₃= ^𝐼 ¹³𝐸 ₃𝑈 = 24 29, 𝑉

𝐼₃₁= 92,57 mA cos 𝜑 = 0,₃₁ 935

𝐼 ₃₁= 0,09257 0.3625A

𝑌₁₃= ^𝐼 <small>13</small>

<small>𝐸</small> ₃= 3,563 10. <small>−3</small>+ 𝑗1.351 10. <small>−3</small>

</div>