РЕЗОНАНС ТОКОВ
В схеме рис. 3.5 отключить ветвь с резистором. Наступление режима резонанса фиксируется по минимуму общего тока или мощности. В данной работе рекомендуется зафиксировать режим резонанса по углу сдвига между входными напряжением и током, равному нулю.
Снять резонансные кривые – зависимости I, IK, IC, P от переменного параметра f, изменяя частоту в пределах от 0,2 до 2 кГц.
Данные опытов занести в табл. 3.7.
По опытным данным построить на одном графике резонансные кривые I(f), IK(f), IC(f), P(f). Дать качественную оценку полученным зависимостям.
Для трех режимов (резонанса; «до резонанса», ; «после резонанса», ) построить векторные диаграммы токов и напряжений. Рассчитать для этих же режимов цепи, реактивную и полную мощности (построить треугольник мощностей).
Таблица 3.7. Результаты измерений
Номер опыта | f, | I, | IK, | IC, | P, | Соотношение реактивных сопротивлений и |
Гц | А | В | В | Вт | ||
» (резонанс) | ||||||
По диаграммам и опытным данным определить проводимости Y, GК, ВL и ВС, а такжевходное сопротивление всей цепи.
|
|
Полная Y, активная GК, индуктивная ВL и емкостная ВС проводимости, а также полное сопротивление всей цепи Z определяются по формулам:
Записать, как связаны между собой в режиме резонанса токов ВL и ВС, GК и RВХ. Проверить,соответствуют ли расчетные данные этим соотношениям.
Физически резонанс представляет собой явление, при котором магнитное поле катушки обменивается энергией с электрическим полем конденсатора, при этом из внешней цепи на создание магнитного и электрического полей энергии не поступает.
При резонансе ток имеет минимальную величину и определяется только активными потерями энергии. В этом случае.
Если активные потери в цепи малы, ток I может оказаться при резонансе во много раз меньше токов и .