Емкостной фильтр на выходе выпрямителя

1. Исследование влияния конденсатора на форму выходного напряжения однополупери-одных и двухполупериодных выпрямителей.

2. Измерение частоты выходного напряжения выпрямителя с емкостным фильтром.

3. Исследование влияния величины емкости конденсатора фильтра на среднее значение выходного напряжения.

4. Сравнение среднего значения выходного напряжения для однополупериодных и двухполупериодных выпрямителей с емкостным фильтром.

Краткие сведения из теории Если включить на выход любого из выпрямителей, рассмотренных в разделах 9.3 и 9.4, конденсатор, то переменная составляющая выходного напряжения будет ослаблена. Среднее значение выходного напряжения Ud выпрямителя с емкостным фильтром может быть приближенно оценено из соотношения:

где U2max и U2min - максимум и минимум выходного напряжения,

Для оценки качества фильтра обычно используют коэффициент пульсации q выходного напряжения, который вычисляется из соотношения:

На рисунках 9.10 и 9.11 показаны соответственно однополупериодный и двухполупериодный выпрямители с емкостным фильтром на выходе.

Эксперимент 1. Определение коэффициента пульсации однополупериодного выпрямителя. а). Откройте файл с9_051. (рис. 9.10). На вход А осциллографа подается входное напряжение, а на вход В - выходное. Измерьте максимум выходного напряжения U2max и разность между максимумом и минимумом выходного напряжения . Зарисуйте осциллограммы в раздел "Результаты экспериментов". б). Вычислите среднее значение выходного напряжения Ud по результатам измерении. Результат запишите в раздел "Результаты экспериментов". в). Запишите постоянную составляющую выходного напряжения по показаниям мульти-метра. Сравните значения, полученные обоими методами. г). Вычислите коэффициент пульсации выходного сигнала по формуле (9.9).

Эксперимент 2. Определение коэффициента пульсации однополупериодного выпрямителя при изменении емкости фильтра. а). Отключите мультиметр в схеме рис. 9.10. Установите емкость конденсатора равной 100 мкф. Включите схему. Измерьте максимум выходного напряжения и разность между максимумом и минимумом напряжений на выходе выпрямителя по показаниям осциллографа. Результат запишите в раздел "Результаты экспериментов". б). Вычислите среднее значение напряжения Ud по формуле (9.8). в). Вычислите коэффициент пульсации выходного напряжения по формуле (9.9).

Эксперимент 3. Определение коэффициента пульсации однополупериодного выпрямителя при изменении тока нагрузки. а). Установите емкость конденсатора в схеме рис. 9.10 равной 470 мкф. Измените сопротивление резистора нагрузки до 200 Ом. Включите схему. Измерьте максимум выходного напряжения и разность между максимумом и минимумом напряжений на выходе выпрямителя по показаниям осциллографа. Результат запишите в раздел "Результаты экспериментов". б). Вычислите среднее значение напряжения Ud по формуле (9.8). в). Вычислите коэффициент пульсации выходного напряжения по формуле (9.9).

Эксперимент 4. Определение коэффициента пульсации двухполупериодного выпрямителя. а). Откройте файл с9_052. На вход А осциллографа подается входное напряжение, а на вход В - выходное. Измерьте максимум выходного напряжения U2max и разность между максимумом и минимумом выходного напряжения . Зарисуйте осциллограммы в раздел "Результаты экспериментов". б). Вычислите среднее значение напряжения Ud по формуле (9.8). в). Вычислите коэффициент пульсации выходного напряжения по формуле (9.9).

Результаты экспериментов Эксперимент 1. Определение коэффициента пульсации однополупериодного выпрямителя. а).

Эксперимент 2. Определение коэффициента пульсации однополупериодного выпрямителя при изменении емкости фильтра. а). Зарисуйте выходной и входной сигналы на экране осциллографа.

Эксперимент 3. Определение коэффициента пульсации однополупериодного выпрямителя при изменении тока нагрузки. а). Зарисуйте выходной и входной сигналы на экране осциллографа.

Эксперимент 4. Определение коэффициента пульсации двухполупериодного выпрямителя по осциллограмме выходного напряжения. а). Зарисуйте выходной и входной сигналы на экране осциллографа.

1. Выведите формулу для расчета среднего значения выходного напряжения выпрямителя с емкостным фильтром на выходе.

2. В каком диапазоне напряжений может изменяться среднее значение выходного напряжения выпрямителя с емкостным фильтром на выходе?

3. Какие факторы влияют на величину коэффициента пульсации выпрямителя с емкостным фильтром на выходе?

4. Сравните средние значения выходного напряжения для схем однополупериодного и двухполупериодного выпрямителей с емкостным фильтром на выходе при одинаковых нагрузках.

5. Сравните коэффициент пульсации в однополупериодном и двухполупериодном выпрямителях с емкостным фильтром на выходе.

6. Будут ли отличаться средние значения выходного напряжения однополупериодной и двухполупериодной схем выпрямления с емкостным фильтром, если сопротивление нагрузки равно бесконечности?

7. Будет ли влиять частота входного напряжения выпрямителя на среднее значение выходного напряжения и на коэффициент пульсации при фиксированных значениях емкости фильтра и сопротивления нагрузки?

Знаете ли Вы, что такое мысленный эксперимент, gedanken experiment?
Это несуществующая практика, потусторонний опыт, воображение того, чего нет на самом деле. Мысленные эксперименты подобны снам наяву. Они рождают чудовищ. В отличие от физического эксперимента, который является опытной проверкой гипотез, "мысленный эксперимент" фокуснически подменяет экспериментальную проверку желаемыми, не проверенными на практике выводами, манипулируя логикообразными построениями, реально нарушающими саму логику путем использования недоказанных посылок в качестве доказанных, то есть путем подмены. Таким образом, основной задачей заявителей "мысленных экспериментов" является обман слушателя или читателя путем замены настоящего физического эксперимента его "куклой" - фиктивными рассуждениями под честное слово без самой физической проверки.
Заполнение физики воображаемыми, "мысленными экспериментами" привело к возникновению абсурдной сюрреалистической, спутанно-запутанной картины мира. Настоящий исследователь должен отличать такие "фантики" от настоящих ценностей.

Релятивисты и позитивисты утверждают, что "мысленный эксперимент" весьма полезный интрумент для проверки теорий (также возникающих в нашем уме) на непротиворечивость. В этом они обманывают людей, так как любая проверка может осуществляться только независимым от объекта проверки источником. Сам заявитель гипотезы не может быть проверкой своего же заявления, так как причина самого этого заявления есть отсутствие видимых для заявителя противоречий в заявлении.

Это мы видим на примере СТО и ОТО, превратившихся в своеобразный вид религии, управляющей наукой и общественным мнением. Никакое количество фактов, противоречащих им, не может преодолеть формулу Эйнштейна: "Если факт не соответствует теории - измените факт" (В другом варианте " - Факт не соответствует теории? - Тем хуже для факта").

Максимально, на что может претендовать "мысленный эксперимент" - это только на внутреннюю непротиворечивость гипотезы в рамках собственной, часто отнюдь не истинной логики заявителя. Соответсвие практике это не проверяет. Настоящая проверка может состояться только в действительном физическом эксперименте.

Эксперимент на то и эксперимент, что он есть не изощрение мысли, а проверка мысли. Непротиворечивая внутри себя мысль не может сама себя проверить. Это доказано Куртом Гёделем.

Понятие "мысленный эксперимент" придумано специально спекулянтами - релятивистами для шулерской подмены реальной проверки мысли на практике (эксперимента) своим "честным словом". Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.