
- •2.3. Последовательные rc- и rl-цепи
- •Исходные данные
- •Домашнее задание
- •Лабораторное задание
- •Контрольные вопросы
- •2.4. Колебательные контуры
- •Исходные данные
- •Домашнее задание
- •Лабораторное задание
- •Контрольные вопросы
- •Приложение Методические указания к лабораторной работе «Колебательные контуры»
2.4. Колебательные контуры
Цель работы. Исследование частотных характеристик простого и сложного параллельных колебательных контуров с помощью комплекта приборов NI ELVIS.
Исходные данные
В лабораторной работе исследуются параллельные колебательные контуры, размещенные на макетной плате NI ELVIS. Эквивалентные схемы исследуемых цепей приведены на рис. 2.9, параметры элементов цепей приведены в табл. 2.4.
а) |
б) |
Рис. 2.9. Эквивалентные схемы параллельных колебательных контуров с подключенным источником энергии: а) простой контур; б) сложный контур с разделенной емкостью
Таблица 2.4
Параметры элементов исследуемых цепей
Вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
R1, кОм |
7,5 |
7,5 |
6,8 |
6,8 |
8,2 |
8,2 |
6,2 |
6,2 |
R2, кОм |
15 |
15 |
14 |
14 |
18 |
18 |
13 |
13 |
С1 = С2, нФ |
3 |
4,7 |
3,3 |
4,7 |
3,3 |
3,3 |
4,7 |
3,3 |
L, мкГн |
390 |
300 |
390 |
360 |
430 |
360 |
300 |
430 |
R, Ом |
7 |
12 |
18 |
13 |
17 |
15 |
12 |
17 |
Для заданных цепей необходимо с помощью комплекта приборов NI ELVIS измерить АЧХ и ФЧХ комплексного коэффициента передачи по напряжению в режиме холостого хода на выходе при внутреннем сопротивлении источника Ri = R1 и Ri = R2. Структурная схема экспериментальной установки для измерения АЧХ и ФЧХ приведена на рис. 2.10.
Рис. 2.10. Структурная схема экспериментальной установки для измерения АЧХ и ФЧХ колебательного контура с помощью комплекта NI ELVIS
В данной работе комплект NI ELVIS используется совместно с виртуальным прибором «Измеритель АЧХ-ФЧХ.vi», описанным в подразд. 2.3. Лицевая панель виртуального прибора «Измеритель АЧХ-ФЧХ.vi» при исследовании частотных характеристик колебательного контура вблизи частоты резонанса токов приведена на рис. 2.11.
Рис. 2.11. Лицевая панель виртуального прибора при исследовании частотных характеристик колебательных контуров
Домашнее задание
1. Рассчитайте частоту резонанса токов fрт, характеристического сопротивление ρ, добротность Q и резонансное сопротивление R0 простого параллельного колебательного контура.
2. Вычислите эквивалентную добротность и полосу пропускания простого параллельного колебательного контура, если а) Ri = R1; б) Ri = R2.
3. Вычислите модуль комплексного коэффициента передачи по напряжению на частоте резонанса токов K21( fрт ) для цепи, изображенной на рис. 2.9, а, если а) Ri = R1; б) Ri = R2.
4. Выполните пункты 1 – 3 домашнего задания для сложного параллельного колебательного контура (цепь на рис. 2.9, б).
5. Рассчитайте частоту резонанса напряжений fрн сложного контура и вычислите модуль комплексного коэффициента передачи по напряжению на этой частоте K21( fрн ) для цепи, изображенной на рис. 2.9, б, если а) Ri = R1; б) Ri = R2.