Протокол измерений к лабораторной работе № 7

«Резонансные характеристики цепи
с последовательно соединенными элементами R, L, C»

Схема исследуемой электрической цепи представлена на рис. 1П.

Рис. 1П

Напряжение U = В, частота Гц.

Параметры элементов: Ом; L = мГн; мкФ.

Результаты измерений представлены в табл. 1П.

Таблица 1П

С, мкФ	, мA	U_к, B	U_C, B	j, град	Р, Вт	Примечания
3,3						Величина резонансной емкости мкФ
4,7
6,8
10
22
33
47
56
68
82

Предварительные расчеты выполнены при .

U_к₀=

U_C₀=

Р =

Работу выполнили: ____________________________________

Работу проверил: _____________________________________

Содержание отчета

1. Нарисовать схему замещения исследуемой электрической цепи, указать величины параметров R_к, L, C и частоты f.

2. По данным табл. 1П протокола рассчитать резонансные характеристики: ; ; и . Результаты расчета записать в таблице.

3. По данным п. 2 построить зависимости , , Зависимости рекомендуется строить на одном рисунке. По графикам определить добротность контура. Сравнить ее со значением, рассчитанным по параметрам цепи.

4. По данным п. 2 построить зависимости , и . Зависимости рекомендуется строить на одном рисунке. На этом же рисунке показать график зависимости от емкости сдвига по фазе между напряжением и током.

5. Построить в масштабах векторные диаграммы тока и напряжений при резонансной емкости и емкостях 10 мкФ и 47 мкФ.

Отчет по лабораторной работе № 7

«Резонансные характеристики цепи
с последовательно соединенными элементами R, L, C»

Схема электрическая цепи представлена на рис. 1.

Рис. 1

Из протокола измерений:

напряжение U = В;

частота Гц;

индуктивность L = мГн;

активное сопротивление катушки Ом;

емкость мкФ.

Экспериментальные данные из протокола измерений представлены в табл. 1.

Таблица 1

С, мкФ	, мA	U_к, B	U_C, B	j, град	Р, Вт	U_R, B	U_L, B	Q, ВА	S, ВА
3,3
4,7
6,8
10
22
33
47
56
68
82

Расчет резонансных характеристик

Напряжения на активном и реактивном сопротивлении катушки соответственно равны: и . Реактивная и полная мощности определяются, как и . Результаты расчета этих зависимостей внесены в табл. 1.

По данным табл. 1 на рис. 1 построены экспериментальные , и расчетные , резонансные характеристики.

Рис. 1

Из графиков рис. 1 добротность = .

Добротность, рассчитанная через параметры цепи: = .

На рис. 2 построены зависимости , , , .

Рис. 2

Построение векторных диаграмм

По данным табл. 1 на рис. 3 для емкостей С₁= 10 мкФ, С₀= мкФ и С₃= 47 мкФ построены векторные диаграммы тока и напряжения цепи в масштабах: В см, = мА см.

С₁= 10 мкФ	С₀= мкФ	С₃= 47 мкФ

Рис. 3

Работу выполнил: ____________________________________

Работу принял: ______________________________________

Лабораторная работа № 8
Исследование режима резонанса при параллельном
соединении катушки индуктивности и конденсатора

Целью работы является исследование резонансных явлений и частотных характеристик электрической цепи, содержащей элементы R, L, C.

Общие сведения

В лабораторной работе исследуются резонансные явления в цепи со схемой замещения рис. 8.1. Резонанс достигается изменением частоты синусоидального напряжения .