5.1 Цель работы
Экспериментальное исследование резонансных свойств последовательного колебательного контура.
5.2 Подготовка к работе
5.2.1 Повторить раздел курса ТЭЦ «Резонанс в электрических цепях. Резонанс напряжений».
5.2.2 Какой режим в электрической цепи называется резонансом?
5.2.3 В каких электрических цепях возникает резонанс напряжений?
5.2.4 При каком условии в электрической цепи возникает резонанс напряжений?
5.3.5 Рассчитать согласно заданному варианту (таблица 5.1) резонансную частоту f0, затухание d, граничные частоты f1 и f2 полосы пропускания контура, характеристическое сопротивление контура r, активное сопротивление контура R для двух значений добротности Q1=2. Q2=4.
5.2.6 Рассчитать ток I0, напряжения на индуктивности 
и ёмкости 
при резонансе.
5.2.7 Построить векторную диаграмму тока и напряжений последовательного колебательного контура при резонансе.
5.2.8 Построить частотные характеристики последовательного колебания. Построить резонансные кривые I(f); UL(f),Uc(f).
5.2.10 Построить резонансные кривые 
для двух разных добротностей, показать как определяется полоса пропускания и как она зависит от добротности контура.
5.3 Порядок выполнения работы
5.3.1 Собрать последовательный колебательный контур (рисунок 5.1). Предусмотреть измерительные приборы для измерения тока и напряжений на элементах контура. Установить напряжение на входе 3¸5В. Параметры элементов выбираются согласно варианту задания (таблица 5.1).
Рисунок 5.1
Таблица 5.1
| № варианта | L, мГн | С, мкФ |
| 0,02 | ||
| 0,03 | ||
| 0,04 | ||
| 0.05 | ||
| 0,03 | ||
| 0,04 |
5.3.2 Изменяя частоту входного напряжения, снять зависимости 
, 
, 
для контура с добротностью Q1=2. Результаты занести в таблицу 5.2.
Таблица5.2
| f, Гц | Q1=2 | Q  =4
| ||||
| I,мА | UC, B | UL,В | UR ,В | 
| I, мА | |
5.3.3 Установить сопротивление резистора R в контуре для добротности Q2=4. Изменяя частоту входного напряжения снять зависимость . Результаты занести в таблицу 5.2.
5.4 Обработка результатов экспериментов
5.4.1 По экспериментальным данным (таблица 5.2) построить резонансные кривые , 
, 
, 
и сравнить их с теоретическими кривыми. Экспериментально определить резонансную частоту f0.
5.4.2 Построить графики зависимости I/I0=F(f/f0) для добротностей Q1, Q2 по данным таблицы 5.2 и по ним определить граничные частоты f1, f2, абсолютную и относительную полосы пропускания.
5.4.3 Рассчитать и построить график зависимости 
от частоты сравнить с теоретической кривой 
.
5.4.4 По экспериментальным данным (таблица 5.2) определить добротность контура Q1 и сравнить с заданным значением.
5.4.5 Построить в масштабе векторные диаграммы для частот f0, f1 , f2.
5.5 Методические указания
5.5.1 Полное входное сопротивление последовательного колебательного контура на частоте 
определяется по экспериментальным данным:
Z= 
.
5.5.2 Сдвиг по фазе между током и напряжением на входе контура вычисляется по экспериментальным данным по формуле
где R -активное сопротивление контура.
