- •Лабораторная работа №2
- •2.1. Основные теоретические сведения
- •2.1.1. Гармонический ток и его характеристики
- •2.1.2. Резистор
- •2.1.3. Катушка индуктивности
- •2.1.4. Конденсатор
- •2.1.5. Символический метод расчета цепей синусоидального тока.
- •2.1.6. Измерительные приборы в цепи синусоидального тока
- •2.1.6. Частотные характеристики цепей
- •2.1.7 Примеры расчёта символическим методом
- •2.2. Программа подготовки к работе
- •1. Вариант
- •2. Вариант
- •3. Вариант
- •2.3. Пояснения к выполнению лабораторной работы
- •2.4. Порядок выполнения работы
- •2.4.1. Опытное определение параметров катушки индуктивности и ёмкости
- •2.4.1.2. Определение параметров катушки индуктивности
- •2.4.1.3. Определение параметров ёмкости
- •1 Вариант.
- •2.4.2. Исследование частотных свойств rl цепи
- •2 И 3 варианты.
- •2.4.3. Исследование частотных свойств rc цепи
- •2.5. Содержание отчета
- •2.6. Контрольные вопросы и задания
1 Вариант.
2.4.2. Исследование частотных свойств rl цепи
Для исследования частотных свойств RL цепи собрать схему по рис. 2.26, которая соответствует рассчитанной заранее цепи рис. 2.14а,
Установить параметры элементов цепи в соответствии со своим вариантом.
Провести моделирование цепи для заданных частот источника: f = 50, 200, 500, 1000, 2000, 5000Гц. Результаты моделирования занести в табл. 2.9
По данным эксперимента рассчитать значения величин приведённых в табл. 2.9 и записать их в соответствующие графы.
Рис. 2.27. Схема для исследования частотных свойств RC цепи.
Таблица. 2.10
Исходные данные: RK = 12 Ом; LK = 0.015мГ; U1м= ______В, U1= ______В, φu = 0 град; R1= ______Ом. |
|||||||||||
|
Показания приборов |
Расчёт |
|||||||||
№ |
f |
ω |
UV1 |
IA1 |
W1 = P |
UV2 |
UV3 |
Z(ω) |
К(ω) |
20lgK(ω) |
φ(ω) |
Гц |
рад./c |
В |
А |
Вт |
В |
В |
Ом |
- |
- |
рад |
|
1 |
50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
1000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
5000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В таблице:
Z(ω) – модуль входного сопротивление цепи; Z(ω) = UV1 / IA1
К(ω) – АЧХ цепи; К(ω) = UV2 / UV1
20lgK(ω) – ЛАЧХ цепи;
φ(ω) - ФЧХ цепи; φ(ω) = arcos(P/ (UV1 IA1))
По результатам моделирования и расчёта построить: графики Z(ω), К(ω), 20lgK(ω), φ(ω), векторную диаграмму напряжений и токов для частоты f = 200Гц.
2 И 3 варианты.
2.4.3. Исследование частотных свойств rc цепи
Для исследования частотных свойств RC цепи собрать схему по рис. 2.27, которая соответствует рассчитанной заранее цепи рис. 2.14б и 2.14в, 2 и 3 варианты.
Установить параметры элементов цепи в соответствии со своим вариантом.
Провести моделирование цепи для заданных частот источника: f = 50, 200, 500, 1000, 2000, 5000Гц. Результаты моделирования занести в табл. 2.11.
Таблица. 2.11
Исходные данные: С = 0.47 мкФ; U1м= ______В, U1= ______В, φu = 0 град; R2= ______Ом. |
|||||||||||
|
Показания приборов |
Расчёт |
|||||||||
№ |
f |
ω |
UV1 |
IA1 |
W1 = P |
UV2 |
UV3 |
Z(ω) |
К(ω) |
20lgK(ω) |
φ(ω) |
Гц |
рад./c |
В |
А |
Вт |
В |
В |
Ом |
- |
- |
рад |
|
1 |
50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
1000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
5000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По данным эксперимента рассчитать значения величин приведённых в табл. 2.10 и записать их в соответствующие графы.
В таблице:
Z(ω) – модуль входного сопротивление цепи; Z(ω) = UV1 / IA1
К(ω) – АЧХ цепи;
для варианта 2 - К(ω) = UV2 / UV1 ;
для варианта 3 - К(ω) = UV3 / UV1
20lgK(ω) – ЛАЧХ цепи;
φ(ω) - ФЧХ цепи;
для варианта 2 - φ(ω) = arcos(P/ (UV1 IA1));
для варианта 3 - φ(ω) = -90о + arcos(P/ (UV1 IA1))
По результатам моделирования и расчёта построить: графики Z(ω), К(ω), 20lgK(ω), φ(ω), векторную диаграмму напряжений и токов для частоты f = 2000Гц.