Порядок выполнения работы. • Собрать схему исследования (рисунок 3)

• Собрать схему исследования (рисунок 3).

 

Рисунок 3

 

 

• Измерить омметром активное сопротивление катушки индуктивности.

• Рассчитать теоретическую резонансную частоту , характеристическое сопротивление , добротность и затухание контура - по формулам:

 

 

, , , .

 

• Установить параметры регулируемого источника синусоидального напряжения: =5В, = . Включить виртуальные приборы и, изменяя частоту приложенного напряжения, добиться резонанса по максимальному току. Для более точной настройки резонансного режима проверить показание фазометра.

• Измерить параметры электрической цепи. Результаты расчетов и измерений занести в таблицу 1.

 

Таблица 1

, кГц	, mА	, В	,В	В	,град

 

• Изменяя частоту от 0,2 до 2 , записать в таблицу 2 показания виртуальных приборов и по этим результатам построить графики

частотных характеристик последовательного резонансного контура

 

Таблица 2

, кГц	0,3	0,5	0,8		1,2	1,5	2
, mА
, В
, В
, Ом
, Ом
, Ом
, град

 

• По экспериментальным данным определить добротность контура и затухание цепи . Сравнить их с теоретическими значениями.

• Построить векторные диаграммы напряжений и тока для трех значений частоты: , и .

• Сделать выводы по работе.

 

Контрольные вопросы и задачи

1 В чем заключается явление резонанса напряжений и при каком условии оно возникает? Перечислите все особенности цепи при резонансе напряжений.

2 Каков характер цепи до резонанса, в резонансе и после резонанса?

3 Изменяя какие параметры цепи, можно получить резонанс напряжений?

4 С помощью каких приборов и по какому признаку можно судить о возникновении резонанса напряжений?

5 Что такое добротность контура и на что она оказывает влияние?

6 Почему при резонансе напряжений ток в цепи максимальный?

7Определить резонансную частоту последовательного колебательного контура с параметрами: 1 Гн, С=100 мкФ, R =10 Ом.

8 Определить ток последовательного колебательного контура при резонансе напряжений, если его параметры 20 мГн, С=2 мкФ, добротность =50, напряжение контура U=2 B.

9 Определить индуктивность и емкость последовательного колебательного контура, если его характеристическое сопротивление = 300 Ом, резонансная частота f₀ = 2 МГц.

10 Определить частоту сети, при которой в цепи возможен резонанс напряжений. Определить также, во сколько раз напряжение на индуктивности больше напряжения сети при резонансе, если цепь имеет следующие параметры: 0,1 Гн, R= 20 Ом, C= 5 мкФ.