21.3 Практична частина

Рисунок 21.3

1. Зібрати схему згідно рисунком 21.1. Робочий вхід частотоміра – вхід А (див. рис.21.3). Вихідний опір генератора 5 Ом.

2. На передній панелі частотоміра встановити всі перемикачі в положення, які показані на рисунку 21.3.

3. На мілівольтметрі поворотом перемикачів встановити межу вимірювання 7,5 В.

4. Увімкнути живлення генератора та частотоміра.

5. На генераторі натиснути множник частоти 100 і встановити напругу 10 В.

6. Змінюючи частоту генератора, знайти експериментальне значення (в момент максимуму напруги) резонансної частоти та напруги при резонансі. Записати ці значення в таблицю 21.1.

7. Зняти резонансну криву, тобто залежність напруги на конденсаторі від частоти, в діапазоні від 6 кГц до 17 кГц. При цьому плавно збільшуючи частоту, слідкувати за показанням мілівольтметра. Коли напруга зміниться приблизно на 1 В (~20 поділок), записати в таблицю значення частоти і напруги. Не слід добиватися точного значення напруги, тому що регулятор частоти генератора грубий і досягти цього важко.

Таблиця 21.1

Ω, кГц

Uc, мВ

8. По результатам експерименту побудувати на міліметровому папері резонансну криву.

9. Вибрати 5 значень напруги на конденсаторі і для кожної із них по резонансній кривій знайти частоти і (див. рис.21.2). Результати записати в таблицю 21.2.

Таблиця 21.2.

Ω1, кГц
Ω2, кГц
ΩР, кГц

10. За формулою (21.7) розрахувати п’ять значень резонансної частоти і занести в таблицю 21.2. Знайти середнє значення резонансної частоти.

11. Зробити аналіз одержаних результатів, співставивши розрахункову ( ) та безпосередньо виміряну ( ) резонансні частоти. Якщо вони приблизно однакові, то це свідчить про справедливість співвідношення (21.7), а отже і виразу (21.5) резонансної кривої.

Контрольні запитання

1. Які коливання називаються вимушеними?

2. Запишіть диференціальне рівняння вимушених коливань у контурі.

3. Що таке сталий режим вимушених коливань?

4. Як залежить напруга на конденсаторі від часу при сталому режимі вимушених коливань?

5. Що таке резонансна крива? Записати її аналітичний вид.

6. Записати вираз для резонансної частоти.

7. Одержати співвідношення (21.7).