Последовательный контур

1. Определите резонансную частоту, резонансный коэффициент передачи и полосу пропускания одной из схем по указанию преподавателя.

Подключите измерительные приборы к заданной схем переключателями Кл2, Кл3.

Ключом Кл1 присоедините ко входу исследуемой цепи источник синусоидального напряжения V1. Задайте на входе схемы гармонический сигнал предварительно посчитанной частоты , и такой амплитуды, чтобы выходной вольтметр показал 1 вольт действующего значения. Для измерений используйте методику, аналогичную описанной в п.1 практического задания параллельного контура.

2. Вычислите по показаниям вольтметров для всех трёх схем. Сравните полученные результаты с расчетными.

3. Снимите резонансную кривую напряжения на сопротивлении, емкости или индуктивности контура в зависимости от заданной схемы.

Активизируйте мышкой плоттер Боде (XBP1). В открывшемся окне выберите построение АЧХ (“Magnitude”), установите по вертикали и горизонтали линейный масштаб (“Lin”), начальное (“I =1 kHz”) и конечное (“F =80 kHz”) значение изменения частоты, а также начальное и конечное значение масштаба усиления (используйте данные предварительного задания).

Получите резонансную кривую. С помощью курсора перенесите и постройте нормированную резонансную кривую на одном графике с расчетной. Определите полосу пропускания. Сравните расчетные и экспериментальные результаты.

4. Получите осциллограмму переходной характеристики.

Подайте на вход схемы последовательность прямоугольных импульсов положительной полярности от источника V2. Установите частоту (Frequency) , амплитуду 1V.

Активизируйте осциллограф. Снимите и зарисуйте осциллограмму переходной характеристики в отчёт. Определите с помощью курсоров по уровню 0,05 от максимума и сравните с расчётом.

Контрольные вопросы

1. Резонанс токов. Условие резонанса, резонансная частота, характеристическое сопротивление.

2. Изобразите на одном графике зависимости модуля сопротивления реактивных элементов от частоты и модуля входного сопротивления параллельного контура.

3. Получите выражение для входного сопротивления параллельного колебательного контура, изобразите графики АЧХ и ФЧХ.

4. Векторная диаграмма токов и напряжений параллельного контура при резонансе и при расстройке.

5. Полное сопротивление последовательного контура и его зависимость от частоты.

6. Резонансная кривая тока (проводимости) последовательного контура.

7. В чем отличие резонансной кривой напряжения на емкости от резонансной кривой тока в последовательном контуре?

8. Фазовая характеристика последовательного и параллельного контуров: аналитическое выражение и графики.

9. Резонанс напряжений. Условие резонанса, резонансная частота. Настройка контура в резонанс.

10. Векторные диаграммы тока и напряжений в последовательном контуре при резонансе и при расстройке.

11. Добротность контура. Связь с параметрами элементов.

12. Влияние сопротивления шунта на свойства параллельного контура.

13. Параллельный контур как полосовой фильтр. Нормированная АЧХ. Граничные частоты, полоса пропускания, ее зависимость от параметров контура и сопротивления шунта.

14. Абсолютная, относительная и обобщенная расстройки.

15. Резонансное сопротивление простого параллельного контура, сложных контуров, коэффициент включения.

16. Влияние внутреннего сопротивления источника на эквивалентную добротность простого контура, сложных контуров, на полосу пропускания.

17. В каких случаях используются сложные параллельные контуры?

18. Переходная характеристика параллельного контура. Коэффициент затухания, влияние сопротивления шунта.

19. Переходная характеристика последовательного контура.

20. Декремент затухания контура, логарифмический декремент затухания.

21. Время установления переходного процесса, связь с полосой пропускания, влияние сопротивления шунта.