2015-02-18
413
1.Подготовка экспериментальной установки к работе
1.1.Познакомиться с назначением органов управления генератора сигналов ГСФ-1 или ГСЭ-1, используя приложение 2.
1.2.Подготовить генератор сигналов к работе. Для этого нажать кнопки S2, S3; кнопки S1, S4, S5, S6 - отпустить.
1.3.Познакомиться с принципиальной электрической схемой набора объектов на плате, используя приложение 1.
1.4.Выход 2 генератора соединить с гнездом «10» магазина сопротивлений.
1.5.Общее гнездо магазина сопротивлений соединить с гнездом «
».
1.6.Общее гнездо магазина емкостей соединить с гнездом «».
1.7.Гнездо «0,1» магазина электроемкостей соединить с гнездом «100» магазина индуктивностей.
1.8.Гнездо «0» магазина индуктивностей соединить с выходом «1» генератора.
1.9.Познакомиться с назначением органов управления осциллографа, используя техническое описание.
1.10.Подключить вход осциллографа к гнезду «10 Ом» и «общему» гнезду магазина сопротивлений.
2.Определение зависимости силы тока в колебательном контуре от частоты
2.1.Включить осциллограф и генератор сигналов. Дать приборам прогреться около 5 мин.
2.2.Определить по формуле (7) значение циклической резонансной частоты 
и резонансной частоты 
.
2.3.Изменяя частоту генератора с помощью ручки «частота» в диапазоне около найденного значения 
, добиться максимальной амплитуды колебаний. Регулируя величину усиления по вертикали, получить картину синусоидальных колебаний на экране осциллографа. Перевести частоту n в частоту w.
2.4.Измерить с помощью осциллографа амплитуду колебаний напряжения на сопротивлении в контуре 
в вольтах. Полученные значения и занести в таблицу 1.
2.5.Меняя частоту генератора в интервале 0,1 - 2 с шагом 0,1 , провести замеры амплитуды колебаний напряжения. Результаты измерений занести в таблицу 1.
2.6.Провести аналогичные измерения при значениях сопротивления 
= 30 Ом; 100 Ом; 300 Ом; 1 кОм; 3 кОм. В каждом случае составить таблицу подобную таблице 1.
2.7.Для каждой серии измерений рассчитать амплитуды силы тока 
в колебательном контуре по формуле 
. Расчет производится при каждом значении частоты.
2.8.По полученным данным построить резонансные кривые для всех значений сопротивления на одном чертеже.
2.9.В соответствии с формулой (10) и рисунком определить добротность колебательного контура в каждом случае. Данные занести в таблицу 2.
3.1.Сделать выводы.
Таблица 1
| R= Ом; nрез= Гц; wрез= с-1; Uрез= В; Iрез= А | |||||||
| 0,1nрез | 0,2nрез | 0,3nрез | … | 0,4nрез | 0,5nрез | 0,6nрез | |
| 0,1wрез | 0,2wрез | 0,3wрез | … | 0,4wрез | 0,5wрез | 0,6wрез | |
| U, В | |||||||
| I=U/R, А |
Таблица 2
| № n/n | ||||||
| R, Ом | ||||||
| Q |
Контрольные вопросы
1. Какие колебания называются вынужденными?
2. Из каких элементов состоит электрический колебательный контур? Опишите физические процессы, происходящие в контуре.
3. Получите дифференциальное уравнение вынужденных колебаний.
4. Как частота сигнала генератора влияет на величину:
а) активного сопротивления;
б) емкостного сопротивления;
в) индуктивного сопротивления;
г) импеданса последовательного колебательного контура вблизи резонанса?
5. Для каких целей используется колебательный контур? Где он применяется?
