Контрольные и лабораторные по электротехнике

Электротехника расчеты в MATLAB Базовый курс по электротехнике Оборудование атомной станции Расчет электрических цепей

Лабораторная работа №4. Резонанс в параллельном колебательном контуре

Для исследования явления резонанса токов используется цепь на рис. 45.

Параметры элементов цепи в соответствии с индивидуальным вариантом представлены в табл. П.5.1.

Основной характеристикой рассматриваемой цепи является зависимость тока в неразветвленной части цепи от частоты переменной э.д.с. Примерный вид характеристики представлен на рис. 53 [3.1].

Избирательные свойства параллельного колебательного контура, так же как и последовательного, характеризуются полосой пропускания. Граница  полосы пропускания соответствует увеличению тока на входе контура по сравнению с резонансным током в   раз.

Резонансная частота параллельного контура

где  — характеристическое сопротивление.

Добротность контура

где  — сопротивление контура при резонансе.

Схема подключения плоттера к параллельной цепи для снятия частотных характеристик показана на рис. 46.

Здесь фиксируется отношение амплитуды напряжения на  (это напряжение пропорционально входному току: ) к амплитуде э.д.с., которая является величиной постоянной. Таким образом, можно снимать в относительных единицах (как и АЧХ) зависимость потребляемого цепью тока от частоты.

В лабораторной работе необходимо выполнить следующее задание:

1) рассчитать резонансную частоту  и добротность Q параллельного резонансного контура;

Рис. 46

2) собрать схему согласно рис. 46 и получить АЧХ (либо ЛАЧХ). Замерить резонансную частоту и определить ширину полосы пропускания;

3) получить ФЧХ, замерить фазовый сдвиг на резонансной частоте и на нижней и верхней границах полосы пропускания;

4) собрать схему на рис. 47 и на резонансной частоте замерить токи ветвей. Рассчитать токи при резонансе аналитически, результаты эксперимента и расчета сравнить;

5) уменьшить в два раза сопротивление резистора  и выполнить пункты 1—4 задания;

6) вернуть исходное значение сопротивления резистора , увеличить в два раза емкость конденсатора и выполнить пункты 1—4 задания;

7) вернуть исходное значение емкости конденсатора, увеличить в два раза индуктивность дросселя и выполнить пункты 1—4 задания;

8) оценить зависимость ширины полосы пропускания от добротности, сделать выводы по результатам работы в целом.

На главную