Практикум по курсу «Основы электротехники»



бет13/17
Дата10.12.2022
өлшемі0,88 Mb.
#56303
түріПрактикум
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   17
Экспериментальная часть
Задание 1. Соберите схему согласно рисунку 1.
2. Включите программу ELECTRONICS WORKBENCH.
3. Установите действующее значение входного напряжения , частоту входного напряжения Гц, сопротивление Ом.

Рис.1
4. Изменяя частоту приложенного напряжения, измерьте ток в цепи с резистивным элементом. Результаты измерений занесите в таблицу 1.
Таблица 1

, Гц

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

5000

, мА




























, Ом




























, Вт




























5. По данным пункта 4 рассчитайте активную мощность и фактическое сопротивление резистора. Результаты измерений занесите в таблицу 1.


6. По данным таблицы 1 постройте частотные характеристики и . Для частоты 500 Гц постройте векторную диаграмму резистивного элемента.
Задание 2. Снимите и постройте частотные характеристики индуктивного элемента.
1
. Соберите схему согласно рисунку 2.
2. Запустите программу ELECTRONICS WORKBENCH.
Рис. 2
3. Установите действующее значение синусоидального источника напряжения , частоту входного напряжения Гц, мГн.
4. Изменяя частоту приложенного напряжения, измерить ток в цепи с индуктивным элементом. Результаты измерений занесите в таблицу 2.
Таблица 2

, Гц

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

5000

, мА




























, Ом




























, Вар




























5. Рассчитайте реактивное сопротивление и реактивную мощность катушки.


6. По данным таблицы 2 постройте частотные характеристики и . Для частоты 500 Гц постройте векторную диаграмму индуктивного элемента.


Задание 3. Снимите и постройте частотные характеристики емкостного элемента.
1
. Соберите схему согласно рисунку 3.
Рис. 3
2. Установите параметры элементов: , Гц, мкФ.
3. Измеряя частоту приложенного напряжения, измерьте показания амперметра. Данные измерения занесите в таблицу 3.
Таблица 3

, Гц

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

5000

, мА




























, Ом




























, Вар




























4. Рассчитайте реактивное емкостное сопротивление и реактивную мощность конденсатора. Результаты занесите в таблицу 3.
5. По результатам таблицы 3 постройте частотные зависимости и .
6. Для частоты 500 Гц постройте векторную диаграмму емкостного элемента.
7. Сделайте выводы по работе.
Контрольные вопросы:

  1. Какой элемент называется резистивным, индуктивным, емкостным?

  2. Чему равно реактивное индуктивное сопротивление?

  3. Чему равно реактивное емкостное сопротивление?

  4. Чему равно сопротивление катушки индуктивности по постоянному току?

  5. Чему равно полное сопротивление резистора, катушки и конденсатора?

  6. Нарисуйте временную зависимость тока на конденсаторе, если напряжение на конденсаторе имеет прямоугольную форму?

  7. В каких единицах измеряется реактивная мощность?

  8. Чему равно комплексное сопротивление катушки, конденсатора?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №7. ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЗОНАНСА НАПРЯЖЕНИЙ


Цель работы: исследование резонанса и амплитудно-частотных характеристик последовательного колебательного контура.
В результате выполнения работы студенты должны знать:
- условия возникновения резонанса
- определение характеристического сопротивления, добротности, затухания, полосы пропускания контура
Знать:
- определять резонансную частоту контура и характеристики колебательного контура
- строить частотные характеристики
Общие сведения
В неразветвленной электрической цепи переменного тока наступает резонанс напряжений. Резонанс напряжений – такое состояние цепи при котором разность напряжения и тока на входе цепи равно нулю . При этом индуктивное сопротивление равно емкостному сопротивлению: . Напряжение и ток на входе цепи совпадают по фазе .
Резонанс напряжений можно получить при изменении частоты переменного тока, либо при изменении параметров контура L или C. Частота при которой наступает резонанс напряжений, называется резонансная частота контура. Резонансная частота определяется параметрами контура L и C:

При резонансе напряжений полное сопротивление электрической цепи принимает минимальное значение и оказывается равным ее активному сопротивлению: , тогда ток при резонансе достигает в цепи максимального значения: .
При резонансе напряжений напряжение на емкости и индуктивности компенсирует друг друга и оказываются равными и могут быть во много раз больше напряжения источника.
Отношение действующего значения напряжения любого из реактивных элементов к напряжению источника при частоте называется добротностью последовательного колебательного контура:
, где характеристическое сопротивление контура.
Резонансные свойства колебательного контура определяются характеристическим сопротивлением , добротностью и затуханием . Параметры контура L и C называются первичные параметры контура, параметры Q, p, d называются вторичные параметры контура. Зависимость характеристика последовательного контура от частоты называются частотными характеристиками , , , , .


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   17




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет