С внутренней емкостной связью
Цель работы: экспериментально исследовать связанные контуры с внутренней емкостной связью и изучить характер колебательного процесса в контуре при изменении частоты следования импульса.
Приборы и принадлежности: кассета ФПЭ-13/12, магазин емкостей, источник питания, генератор низкочастотный, осциллограф С1-73.
Описание установки
Исследовать электрические колебания в связанных контурах можно с помощью осциллографа, подключённого согласно схеме (рисунок 13.6).
| X1 |
| X2 |
| VD1 |
| R1 |
| R2 |
| C2 |
| C1 |
| L1 |
| L2 |
| Cсв |
| ПИ |
| X3 |
| X4 |
| X5 |
Рисунок 13.6 – Схема установки
Принцип работы установки заключается в получении электрических колебаний в связанных контурах, имеющих одинаковые параметры в условиях их балансировки емкостной связью. Кассета ФПЭ-13 содержит два колебательных контура (R1 = R2 = R = 82 Ом, L1 = L2 = L = 80 ± 2 мГн, С1 = С2 = С = 10000 ± 20 пФ) и плату преобразователей импульсов (ПИ), на вход которой подается от генератора синусоидальное напряжение не более 3 В. Амплитуда прямоугольного импульса на входе ПИ не более 11,5 В.
Контуры L1C1 и L2C2 через Х3, Х4 соединяются внутренней ёмкостной связью. Для отсечки сигнала во время паузы от первичного контура L1C1 в цепь питания включён диод VD1. В промежутках между прямоугольными импульсами возбуждаемые в контуре затухающие колебания через внутреннюю емкостную связь (50-80 пФ) передаются в контур L2C2, где накладываются на собственные колебания. На экране осциллографа, подключённого к гнёздам Х5, Х6, отображается периодическое возрастание и убывание амплитуды затухающих колебаний. Перемычка П позволяет подать синусоидальные колебания непосредственно в контур (X1,X2).
Ход работы
Упражнение 1. Изучение биений в связанных контурах при различных емкостях связи
1 Установите напряжение генератора сигналов U = 2 В, частоту ν = 200 Гц, а емкость магазина емкостей С = 4·10-2 мкФ.
2 Получите на экране осциллографа устойчивую картину биений в контуре 2.
3 Измерьте число N полных колебаний, умещающихся между двумя соседними минимумами. Данные занесите в таблицу 13.1.
4 Проведите измерения для других значений емкости от 4·10-2 до 0,4 мкФ. Результаты запишите в таблицу 13.1.
5 По формуле 
рассчитайте емкость колебательного контура для всех измерений. Найдите среднее значение и сравните его с истинным, указанным на кассете.
Упражнение 2. Измерение сопротивления связанных контуров по затуханию биений.
1 Установите напряжение генератора сигналов U = 2 В, а емкость магазина емкостей С = 4·10-2 мкФ.
2 Получите на экране осциллографа устойчивую картину биений (рисунок 12.4).
3 Измерьте амплитуды трех соседних максимумов биений и запишите результаты измерений.
4 Измерьте время 
.
5 Вычислите общее сопротивление колебательного контура по формуле 
для каждой пары значений А (порядок максимума). При расчете используйте значение емкости С, полученное в упражнении 1. Найдите среднее значение сопротивления.
Таблица 13.1 – Результаты измерений
| С12, мкФ | |
| N | |
| С, мкФ |
Тема 14
