25.1. Цель работы

1. Изучение графического и аналитического методов расчета нелинейной цепи переменного тока с применением вольт-амперных характеристик нелиней­ных элементов для эквивалентных синусоидальных величин.

2. Изучение аналитического метода расчета нелинейной цепи перемен­ного тока с применением физических характеристик нелиней­ных элементов пу­тем численного интегрирования системы дифференциальных уравнений.

3. Исследование резонансных явлений в последовательной нелинейной цепи переменного тока.

4. Экспериментальное исследование последовательной нелинейной цепи переменного тока с целью установления соответствия между расчетными и экс­периментальными данными.

25.2. Исходные данные

Заданы:

1. Эквивалентная схема исследуемой цепи (рис. 25.1) с последовательно включенными источником синусоидальной ЭДС e(t) = E_m·sin(t), нелинейной ка­тушкой НЭ_L [R₀, i()], линейным резистором R и конденсатором С.

2. Параметры линейных элементов (табл. 25.1). Нелинейная ка­тушка на схеме представ­лена двумя элементами, включенными после­дова­тельно  ли­нейным резистором R₀ и идеальной нелинейной катушкой i(). Вебе­р-ампер­ная характеристика катушки аппроксимирована уравнением гиперболического си­нуса i()=a·sh(b·), а вольтамперная характеристика  уравнением степен­ного полинома I_L(U)=c·U+d·U⁵. Коэффициенты аппроксимации заданы в табл.25.1.

3. Рабочие схемы исследуемых цепей и схемы включения измерительных приборов (рис. 25.2 и 25.3).

Т а б л и ц а 25.1

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Е, В	60	65	70	55	65	70	55	65	70	65
R, Ом	30	40	45	25	35	40	25	35	35	40
R0, Ом	3	4	5	3	4	5	3	4	5	4
C, мкФ	55	45	40	60	40	35	50	50	45	55
Выводы	0-3	0-4	0-5	0-3	0-4	0-5	0-3	0-4	0-5	0-4
а	0,055	0,045	0,036	0,055	0,045	0,036	0,055	0,045	0,036	0,045
в	16,4	14,6	13,3	16,4	14,6	13,3	16,4	14,6	13,3	14,6
с·103	4,14	2,62	2,07	4,14	2,62	2,07	4,14	2,62	2,07	2,62
d·109	1,18	0,58	0,29	1,18	0,58	0,29	1,18	0,58	0,29	0,58