Ненагруженного

Последовательный контур.

Подготовка к выполнению работы.

Резонансы напряжений и тока в электрических цепях

Лабораторная работа № 3

Требования к отчету.

Отчет должен содержать:

X L = w L и

X C =1 w C.

– схемы экспериментов с указанием элементов;

– данные элементов схемы;

– таблицы экспериментальных и рассчитанных значений напряже-

ний и токов;

– контрольный (поверочный) расчет тока и напряжений для каждой из 3-х схем на частоте f = 5 кГц, выполненный символическим ме- тодом;

– векторные диаграммы токов и напряжений для каждой из 3-х схем, построенные по результатам эксперимента (или расчета) для f = 5 кГц.

При защите лабораторной работы необходимо знать основные за- коны и методы расчета цепей переменного (гармонического) тока; усвоить расчет с помощью комплексных чисел, построение вектор- ных диаграмм, расчет мощностей и т.д.

1. Цель работы.

Исследование явления резонанса в последовательном и параллельном контурах, их частотных характеристик, влияния нагрузки на свойства контуров.

При подготовке к работе необходимо изучить явления электрического резонанса в последовательном и параллельном контурах, основные расчетные соотношения, частотные характеристики контуров, влияние нагрузки на свойства контуров.

3.1. Собрать схему последовательного колебательного контура (рис. 5)

подключенного к источнику Е.

Рис. 5

3.2. Установить

R = 20

Ом,

L = 2

мГн,

C =50 + n ⋅5

(нФ), где n – номер ла-

бораторного макета.

3.3. Установить напряжение на выходе источника Е (или в точках 1 – 1¢),

измеряемое по вольтметру, равным U вых

= 0,1 В.

3.4. Снять частотную характеристику

U L = U вых = f (f)

последовательного контура в диапазоне частот, включающем в себя

резонансную частоту

f 0, поддерживая напряжение на входе

U вх на

каждой частоте постоянным и равным 0,1 В.

Для определения диапазона частот, в котором необходимо провести измерения, предварительно определите значение резонансной часто-

ты f 0

по формуле:

f 0 =.

2p LC

Остальные частоты можно получить, меняя частоту f в обе стороны от

резонансной

f 0, например через 0,5 кГц.

При измерении взять 5 точек ниже частоты резонанса и 5 точек

выше частоты резонанса (т.е. сдвиг 5 ⋅ 0,5 кГц = 2,5 кГц).

Данные измерений записать в таблицу 6.

Таблица 6

Частота, кГц

f 1

f 2

f 3

f 4

f 5

f 0

f 7

f 8

f 9

f 10

f 11

R н =• (хх)

U L, В

R н = 1 кОм

U L, В

По результатам измерений построить частотную характеристику (ре-

зонансную кривую)

U L = f (f

), определить по ней полосу пропуска-

ния

S A контура (на уровне 0,707 U L 0) и рассчитать значение доброт-

ности ненагруженного контура:

Q = f 0

S A.

3.5. Снять частотную характеристику

U L = U вых = f (f)

Дата добавления: 2017-02-01