Содержание и порядок выполнения работы

⇐ ПредыдущаяСтр 10 из 14Следующая ⇒

Схема исследуемой цепи представлена на рис. 1П. Источником синусоидального напряжения является модуль ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР. В работе используют измерительные приборы из блоков ИЗМЕРИТЕЛЬ ФАЗЫ и МОДУЛЬ МУЛЬТИМЕТРОВ.

Пассивные элементы электрической схемы выбирают из блока МОДУЛЬ РЕАКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ. Активное сопротивление R_к катушки измеряют мультиметром. Рекомендуемые величины индуктивности катушки и емкости конденсатора представлены в табл. 6.1.

Таблица 6.1

L, мГн	20	30	40	50	60	70	80
С, мкФ	10	6,8; 10	4,7; 6,8	4,7; 6,8	3,3; 4,7	3,3	3,3

· Собрать электрическую цепь по схеме, приведенной на рис. 1П протокола измерений. ТумблерSA2 модуля ИЗМЕРИТЕЛЬ ФАЗЫ установить в положение I2. Для измерения действующих значений напряжений и включить мультиметры РР.

· Проверить собранную электрическую цепь в присутствии преподавателя.

· Установить заданные преподавателем величины индуктивности L катушки и емкости С конденсатора. Измерить мультиметром активное сопротивление R_к катушки. Записать эти значения в протокол измерений.

· Выполнить предварительные расчеты, указанные в протоколе измерений.

· Включить автоматический выключатель QF блока модуль питания и тумблер Сеть модуля ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР. Переключатель Форма установить в положение . Регулятором Частота установить на выходе модуля ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР частоту f₀. Убедиться, что угол .

· Регулятором Амплитуда установить величину действующего значения напряжения U = 5…7 В. Напряжение U поддерживать в работе неизменным.

· Измерить на частоте f₀ действующие значения тока i; напряжений u, u_к, ; активную мощность Р и угол j = y_u – y_i. Измеренные значения занести в табл. 1П.

· Уменьшая частоту, определить частоту f₁ – нижнюю граничную частоту полосы пропускания.

· Измерить на частоте f₁ действующее значение тока i; напряжений u, u_к, u_с; активную мощность Р и угол j . Измеренные значения занести в табл. 1П.

· Увеличивая частоту, определить частоту f₂ – верхнюю граничную частоту полосы пропускания.

· Измерить на частоте f₂ действующее значение тока i; напряжений u, u_к, u_с; активную мощность Р и угол j . Измеренные значения занести в табл. 1П.

· Изменяя частоту, выполнить измерения для f > f₀ и f < f₀. Измеренные значения занести в табл. 1П.

· Выполнить предварительные расчеты, указанные в протоколе измерений.

· Протокол измерений утвердить у преподавателя.

· Выключить тумблер Сеть модуля ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР и автоматический выключатель QF модуля питания.

Протокол измерений к лабораторной работе № 6

«Исследование резонанса в цепи
с последовательно соединенными элементами R, L, C»

Схема исследуемой электрической цепи представлена на рис. 1П.

Рис. 1П

Параметры цепи: L = мГн; С = мкФ; Ом.

Предварительные расчеты:

= = Гц; = = Ом;
= = ; = Гц.

Экспериментальные данные при U = B занесены в табл. 1П.

Таблица 1П

f, Гц	, мA	U_к, B	U_C, B	j, град	Р, Вт	Примечания
						f < f ₁
						f < f ₁
						f ₁
						f < f ₀
						f < f ₀
						f ₀
						f > f ₀
						f > f ₀
						f₂
						f > f₂
						f > f₂

Предварительные расчеты

При f₀ = Гц напряжение = В.

Из табл. 1: граничные частоты f₁= Гц и f₂= Гц, полоса пропускания = Гц.

Сравнение значений добротности:

= ; = ; = .

Входное сопротивление цепи: в резонансе = Ом;

на частоте f ₁ = Ом; на частоте f ₂ = Ом.

Работу выполнил: ____________________________________

Работу проверил: ____________________________________

Содержание отчета

1. Нарисовать схему замещения исследуемой электрической цепи, указать величины параметров R_к, L, C. Записать рассчитанные в протоколе измерений значения резонансной частоты , волнового сопротивления , добротности и полосы пропускания .

2. По данным таблицы 1П протокола измерений в относительных единицах частоты рассчитать и построить графики амплитудно-частотных характеристик (АЧХ): ; ; . Результаты расчета представить в таблице. Из графиков АЧХ определить добротность , граничные частоты , и полосу пропускания.

3. Рассчитать в относительных единицах частоты зависимости: , , . Результаты расчета представить в таблице. Построить графики. По данным таблицы 1П построить фазочастотную характеристику . Из графиков определить добротность , граничные частоты и полосу пропускания.

4. По данным табл. 1П протокола рассчитать частотные характеристики: ; ; ; ; ; . Результаты расчета частотных характеристик ; ; в относительных единицах частоты представить в таблице. Построить их графики от относительной частоты n. Из графиков определить на граничных частотах и отношения: ; и ; .