Ознакомиться с содержанием порядка выполнения работы. Собрать схему эксперимента представленную на рис. 4. Резистор R, вольтметр, 1 вход фазометра желательно подключать к трем соединенным параллельно клеммам макета в правом нижнем углу.
R |
C |
L |
UR |
Фазометр 1 2 2 |
V |
UГ |
Рис.4. Электрическая принципиальная схема измерений.
Подсчитать резонансную частоту f0=(L*C)-0,5/6,28 Гц. L,C подставлять в формулу в Генри и Фарадах.
f0 Таблица 2.
f | |||||||||
UR | 0,1UГ | 0,3 UГ | 0,5UГ | 0,7UГ | UГ | 0,7 UГ | 0,5 UГ | 0,3 UГ | 0,1 UГ |
UL | |||||||||
UC | |||||||||
ϕ | 0 |
|
|
Подготовить таблицу 2. В строчке UR записать значения напряжения UГ согласно варианту. Заполняем столбик таблицы, соответствующий резонансной частоте. Изменяя частоту генератора (маленькой ручкой лимба), добиться максимального показания вольтметра и нуля на фазометре. Ручкой выход генератора настроить UR= UГ. Записать значение частоты на лимбе генератора в центральную ячейку строки частоты в кило Герцах. Расхождение расчетной и измеренной резонансных частот f0 связано с разбросом параметров элементов. Предел измерения вольтметра выбрать 30 вольт. Поменять местами элементы R и L, измерить и записать в таблицу UL (значение UL будет больше UГ). Поменять местами L и C измерить и записать в таблицу UC, оно будет примерно равно UL. Столбик таблицы соответствующий f0 заполнен. Вернуть R к измерительным приборам на свое место согласно принципиальной электрической схеме.
Уменьшая частоту (вращая лимб по часовой стрелке) генератора, установить на R напряжение UR = 0,71 UГ. Зафиксировать частоту и фазу в столбике слева от столбика f0. Меняя местами R-L и L-C измерить и записать в таблицу UL и UC. Вернуть R на место к приборам. Уменьшая дальше частоту установить UR= 0,5 UГ. Зафиксировать частоту генератора и фазу в соответствующем столбике таблицы. Измеряем UL и UC возвращаем R на место и так далее до значения 0,1 UГ. Если лимб частоты достиг значения 10 необходимо уменьшить множитель и вращать лимб к значению 100 до установления необходимого напряжения на вольтметре.
Вернуться к частоте f0 и увеличивая частоту добиться значения UR=0,7 UГ повторить измерения по описанной методике. Если фазометр показывает больше 180 в таблицу записывается ϕ= ϕИЗМ - 360, фаза получиться со знаком (-). При достижении значения частоты на лимбе 100, множитель частоты увеличиваем на 10 и лимб крутим по часовой стрелке до получения необходимого напряжения на вольтметре.
|
|
На частоте f0 при 3-4 значениях С снять зависимости UL(C), UC(C), UR(C). Результаты занести в таблицу 3.
Таблица 3.
С1 | С2 | С3 | С4 | |
UL | ||||
UC | ||||
UR |
После проверки результатов измерений преподавателем или лаборантом, выключить измерительные приборы и разобрать схему измерений. Элементы и методичку сдать лаборанту.
По результатам измерений построить графики частотных зависимостей напряжений на элементах и зависимость фазового сдвига от частоты.