2015-07-21
746
Задание 1. Экспериментальное определение параметров последовательного колебательного контура с малыми потерями. Потери в контуре объясняются неидеальностью элементов и характеризуются сопротивлением потерь RL, так что в цепи R = RL.
1.Согласно варианту задания (табл.1), соберите схему последовательного контура (рис.1). Контур подсоедините к источнику синусоидального напряжения с действующим значением U.
2. Исходя из выбранных параметров, рассчитайте теоретическую резонансную частоту контура 
.
Рис.1
3. Изменяя частоту источника питания, определите экспериментальную резонансную частоту контура по максимуму тока в цепи (по показанию амперметра). При этом напряжение источника питания поддерживать равным U.
Варианты задания
Таблица 1.
| № варианта | U, В | R, Ом | L, мГн | C, мкФ |
| 0,22 | ||||
| 0,1 | ||||
| 0,1 | ||||
| 0,47 | ||||
| 0,22 |
4. При резонансной частоте сняли показания всех приборов. Измерили активное сопротивление цепи R. Результаты занесли в таблицу 2.
Таблица 2.
 , Гц | Измеряют при резонансе | вычисляют | ||||||||||
| ω, р/с |  , В |  , мА |  , В |  , В |  , Ом | R, Ом | L, мГн | C, мкФ |  , Ом |  |  | |
 | ||||||||||||
 | ||||||||||||
 |
5. По данным измерений вычислили фактические параметры контура , R, L, C а также добротность, волновое сопротивление, затухание контура ρ, d
Задание 2. Исследование амплитудно-частотной характеристики контура с малыми потерями.
1.Снимите экспериментально частотные характеристики колебательного контура. Для этого, изменяя частоту источника питания от (0,2÷2,5)· и поддерживая постоянным действующее значение источника U, измерьте ток в цепи, напряжение на катушке и конденсаторе, сдвиг фаз между напряжением и током. Результаты измерений занесите в табл.3, в которую также необходимо перенести значение переменных 
Таблица 3.
| , Гц | Измеряемые величины | Расчетные величины | ||||||||||
| ω, р/с | , В | , мА | UL, В | UС, В | φ, град | R, Ом | ХL, Ом | ХС, Ом | Х, Ом | Z, Ом | φ, град | |
 | ||||||||||||
 | ||||||||||||
 | ||||||||||||
 | ||||||||||||
| | ||||||||||||
 | ||||||||||||
 | ||||||||||||
 | ||||||||||||
 | ||||||||||||
 | ||||||||||||
 | ||||||||||||
 | ||||||||||||
 |
2. По данным таблицы 3.построить графики частотных характеристик последовательного резонансного контура 
Контрольные вопросы и задачи:
1. Изменяя какие параметры цепи, можно получить резонанс напряжений?
2. С помощью каких приборов и по какому признаку можно судить о возникновении резонанса напряжений?
3. Что такое добротность контура и на что она оказывает влияние?
4. Почему при резонансе напряжений ток в цепи максимален?
5. Определить резонансную частоту последовательного колебательного контура с параметрами: 
1 Гн, С=100 мкФ, R =10 Ом.
6. Определить ток последовательного колебательного контура при резонансе напряжений, если его параметры 20 мГн, С=2 мкФ, добротность =50, напряжение контура U=2 B.
7. Определить индуктивность и емкость последовательного колебательного контура, если его характеристическое сопротивление = 300 Ом, резонансная частота f0 = 2 МГц.
