Исследование резонанса напряжений в простых электрических цепях

Используя эквивалентные схемы цепи для , определите АЧХ на этих частотах и проконтролируйте результаты эксперимента.

2. По данным таблицы 3 построить резонансные кривые . По резонансной кривой тока определив нижнюю и верхнюю граничные частоты полосы пропускания при которых вычислите добротность контура, затухание контура, сопротивление потерь.  Произведите измерения на частотах . Результаты измерений занесите в таблицу 2.

3. Для  трех значений частот  постройте векторную диаграмму.

Задание 3. Экспериментальное определение параметров контура с большими потерями.

     Потери  в контуре определяются сопротивлением . Рассчитайте необходимое добавочное сопротивление , чтобы добротность контура .

Добротность нагруженного контура равна  , отсюда добавочное сопротивление контура определяется по формуле: .

1. Включить  последовательно  с катушкой  и конденсатором рассчитанное  добавочное сопротивление  , при котором добротность и соберите  схему электрической цепи, изображенную  на рис. 4.  Параметры катушки и конденсатора остаются прежними.  Подайте на вход цепи синусоидальное напряжение с действующим значением .

2. Изменяя  частоту источника питания, определите  фактическую резонансную частоту  контура  по максимуму тока в цепи (по показанию амперметра). При этом напряжение источника питания поддерживайте равным .

3. При  резонансной частоте  снимите показания всех приборов. Измерьте активное сопротивление цепи . Результаты измерений занесите в табл.  4.

Рис. 4

    Таблица 4

3. По данным измерений вычислите фактические параметры контура , характеристическое сопротивление, добротность и затухание контура .

4. Сравните  добротность с добротностью контура  с малыми потерями (таб.2). Объясните  имеющие место изменения.

Задание 4. Исследование амплитудно-частотной характеристики контура с большими потерями.

1. Изменяя  частоту источника питания от  ,  и поддерживая постоянным его действующее значение , измерьте ток в цепи, напряжение на катушке и конденсаторе. Результаты измерений занесите в табл. 5.

3. По  данным таблицы 5,  постройте частотные характеристики колебательного контура . По резонансной кривой тока , определив нижнюю и верхнюю граничные частоты полосы пропускания , при которых вычислите добротность контура, затухание контура, сопротивление потерь, Произведите измерения на частотах , результаты измерений занесите в таблицу 4.

4. Сравните  добротность контура, полосу пропускания  контура с предыдущим экспериментом.  Объясните  имеющиеся изменения.  В чем сходство и в чем  различие теоретических и экспериментальных  данных?

5. Сделайте выводы  по работе.                                      

 Таблица 5

Контрольные вопросы.

1. Какие условия необходимы для резонанса в последовательном колебательном контуре?

2. Что такое  избирательность контура?

3. Какое явление  в последовательном контуре носит  название «резонанс напряжений»? 

4. Дайте определение  эквивалентной добротности контура?

5. Как определяется  добротность контура?

6. Что называется  амплитудно-частотной и фазо-частотной характеристикой контура?

7. Что такое  обобщенная расстройка контура?