Исследование резонансного режима работы параллельного RLC-контура
Режим работы электрической цепи считается резонансным, если в цепи действует источник синусоидального напряжения, частота которого равна собственной частоте пассивной части этой электрической цепи.
В случае, если в качестве пассивной части электрической цепи используется параллельный RLC-контур с равными сопротивлениями резисторов в ветвях, собственная частота которого
, (2.18)
где и − соответственно индуктивность катушки и ёмкость конденсатора контура, резонансный режим будет иметь место, если к нему подключить источник синусоидального напряжения с частотой .
Программа выполнения лабораторной работы
Выбрать на стенде реализацию пассивной части электрической цепи, схема которой представлена на рис. 2.4.
Рис. 2.4. Схема электрической цепи с параллельным RLC-контуром
Таблица 2.9
Подключить к выбранной реализации генератор синусоидальных напряжений с регулируемыми частотами и амплитудами.
Нарисовать схему скоммутированной электрической цепи. Выписать из таблицы 2.9. параметры элементов. Подготовить таблицу для внесения в неё экспериментальных и расчётных данных (таблица 2.10).
Вычислить по (2.18) собственную (расчётную) частоту , используя параметры элементов контура. Представить частоту в герцах: . Уточнить значение собственной частоты контура экспериментально по критерию: напряжение на резисторе R9 достигает минимального значения на частоте , если изменять частоту напряжения генератора в диапазоне от 0,9 до 1,1 .
Вычислить частоты и вписать их значения в таблицу 2.10.
Выставляя величину напряжения на входе контура 10 В, на всех частотах таблицы 2.10, измерить действующие значения напряжений на резисторе R8, резисторе R7, резисторе R9, катушке индуктивности L8, конденсаторе С7 и вписать из значения в таблицу 2.10.
Вычислить на всех частотах значения токов: , , . Представить их в миллиамперах и вписать в таблицу 2.10.
На одном рисунке построить графики зависимостей от величин UK, , .
На другом рисунке построить графики зависимостей от величин , , .
Вычислить добротность контура Убедиться, что действующее значение входного тока контура при резонансе в Q раз меньше действующих значений токов ветвей (они равны) контура.
Используя полученные графики и лекции, выделить признаки, характеризующие резонансный режим параллельного RLC-контура.
Оформить отчёт по работе.
Таблица 2.10
Лабораторная работа № 7
Достарыңызбен бөлісу: |
