Экспериментальные измерения частотных характеристик последовательной R–С- цепи проводят аналогично экспериментальным измерениям частотных характеристик последовательной R–L- цепи. После выполнения предварительных настроек следует собрать схему из последовательно соединенных между собой ёмкости 
и сопротивления 
в соответствии с рис. 18. Для этого переключатель 3 (рис. 3) В1 на панели управления макетом установить в положение 2 (передача сигнала со входа переключателя на его выход без изменений). Переключатель 4 (рис. 3) В2 установить в положение 0 (никакие цепи, управляемые этим переключателем, не подключены). Переключатель 5 (рис. 3) В3 установить в положение 8, соответствующее последовательному включению в цепь ёмкости . Переключатель 6 (рис. 3) В4 установить в положение 5, соответствующее последовательному подключению сопротивления в исследуемую цепь.
Собрав указанным образом последовательную цепь R 3 –C 22, следует провести измерения величины действующего значения выходного напряжения 
на выходе макета (это напряжение 
на сопротивлении ) для частот от 2 до 20 кГц с шагом 1 кГц аналогично тому, как это было выполнено ранее для последовательнойцепи L 13 –R 3. Результаты измерений для заданного диапазона частот следует занести в табл. 8.
Таблица 8
Экспериментальные значения выходного напряжения последовательной цепи R 3 –C 22
Частота  , кГц
| |||||||||||||||||||
| Параметр | |||||||||||||||||||
 , В
|
При проведении измерений для последовательной цепи R 3 –C 22 следует иметь в виду, что величины напряжений на выходе макета могут оказаться малыми по абсолютной величине (десятки и даже единицы мВ). В этом случае переключателем 3 (рис. 5) следует установить чувствительность вольтметра порядка мВ. Таким образом окажется измеренной амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) выходного напряжения последовательной цепи R 3 –C 22 в диапазоне частот от 2 до 20 кГц с шагом 1 кГц.
После проведения экспериментальных измерений следует произвести обработку полученных данных. Для этого, используя результаты измерений, занесенные в табл. 8, рассчитать частотные зависимости:
модуля действующего значения тока в цепи 
;
модуля действующего значения напряжения на ёмкости 
;
модуля действующего значения напряжения на сопротивлении ;
модуля входного сопротивления цепи 
;
величины модуля реактивного сопротивления ёмкости 
;
величины ёмкости ;
фазового сдвига между напряжением и током на входе цепи 
.
Для определения заданных характеристик последовательной цепи R 3 –C 22 необходимо построить векторную диаграмму напряжений (треугольник напряжений) и векторную диаграмму сопротивлений (треугольник сопротивлений) этой цепи аналогично тому, как это было сделано для последовательной R–L- цепи (рис. 11, 12).
Рассмотрим такое построение. Основой (осью) векторной диаграммы напряжений последовательной цепи R 3 –C 22 является вектор тока 
, так как цепь последовательная и ток является общим для всех элементов цепи в данный момент времени на данной частоте. Момент времени, для которого строится векторная диаграмма, возьмем нулевым 
, чтобы ось векторной диаграммы располагалась горизонтально.
Вдоль оси тока 
в принятом масштабе напряжений откладываем значение падения напряжения на активном сопротивлении 
, так как ток и напряжение на сопротивлении связаны законом Ома, и сдвига фаз между ними нет. Падение напряжения на ёмкости откладываем от конца вектора в виде вектора 
, отстающего от вектора 
на 
(перпендикулярно вниз), так как напряжение на ёмкости отстает от тока на эту величину. Соединив начало координат с концом вектора , получим значения напряжения на входе цепи 
и сдвига фаз 
между напряжением и током в цепи R 3 –C 22 (рис. 21).
Рис. 21. Векторная диаграмма напряжений последовательной цепи R 3 –C 22 (треугольник напряжений)
Модуль действующего напряжения на ёмкости можно найти, зная действующее значение входного напряжения на цепи (равно 1 В), векторную диаграмму напряжений (рис. 21) последовательной цепи R 3 –C 22 и величину действующего значения напряжения на сопротивлении из табл. 8:
. (63)
Сдвиг фаз между входным напряжением и током в последовательной цепи R 3 –C 22 тогда равен
. (64)
Поделив все стороны треугольника напряжений последовательной цепи R 3 –C 22 (рис. 21) на общий для них параметр – ток , получим треугольник сопротивлений для этой цепи (рис. 22). При этом реактивное сопротивление ёмкости можно найти, зная напряжение на ёмкости из выражения (63) и ток цепи из выражения (56):
. (65)
С другой стороны, из треугольника сопротивлений величину модуля реактивного сопротивления ёмкости можно найти по выражению
, (66)
что позволит определить величину и самой ёмкости :
. (67)
Экспериментальную величину модуля входного сопротивления цепи можно найти, зная напряжение на ёмкости (63) и на сопротивлении (табл. 8), или действующее значение входного напряжения на цепи (равно 1 В), а также величину тока цепи (56):
. (68)
Экспериментальную величину сдвига фаз между входным напряжением и током в последовательной цепи R 3 –C 22 также можно узнать, воспользовавшись графическими построениями векторной диаграммы напряжений цепи рис. 21, через напряжение на ёмкости (63) и на сопротивлении (табл. 8):
. (69)
Рис. 22. Векторная диаграмма сопротивлений последовательной цепи R 3 –C 22 (треугольник сопротивлений)
Результаты вычислений частотных зависимостей величин , , , , , , , следует свести в табл. 9.
По результатам, сведенным в табл. 9, построить графики частотных зависимостей величин , , , , , , . Частотные зависимости величин , , , , построить на тех же осях, что ранее соответствующие теоретические зависимости (см. табл. 3).
Таблица 9
Экспериментальные параметры последовательной цепи R 3 –C 22
| Частота , кГц
| |||||||||||||||||||
| Параметр | |||||||||||||||||||
 , А
| |||||||||||||||||||
 , В
| |||||||||||||||||||
 , В
| |||||||||||||||||||
 , Ом
| |||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||
 , Ом
| |||||||||||||||||||
 , град
|
Построить векторные диаграммы напряжений и сопротивлений последовательной цепи R 3 –C 22 для трех частот: 
кГц, 
кГц, 
кГц.
