3. Методические указания по проведению работы

3.1. Получите у преподавателя допуск к проведению данной работы.

3.2. Соберите вычерченную в тетради измерительную цепь (рис. 4). Здесь емкость С реализуется емкостью конденсатора С_А=25нФ, индуктивность L- катушкой индуктивности L_A=45мГн, сопротивление R₁- соответствующим резистором R_H=10кОм лабораторного стенда, а паразитное сопротивление R позволяет в окрестности резонансной частоты учесть потери в реальных реактивных компонентах колебательного контура.

3.3. Включите генератор стенда в режиме ГСС (синусоидальное напряжение с варьируемой частой).

3.4. Изменяя частоту генератора в окрестности расчетного значения (п. 2.3) собственной частоты, найдите резонансную частоту цепи (по нулевому показанию фазометра). Зафиксируйте и запишите в лабораторную тетрадь экспериментально найденное значение резонансной частоты f_Р. На этой частоте при фиксированном напряжении генератора 0.8В произведите измерение выходного резонансного напряжения на контуре U₂=U_2Р. Запишите в таблице найденные значения U₂ напряжения контура и нулевое показание фазометра φ₂₁, измеряющего сдвиг фазы этого напряжения относительно напряжения генератора измерительной схемы (рис. 4), совпадающей с его сдвигом фазы относительно тока I₁ источника тока в другой эквивалентной схеме (рис. 3, б). Подсчитайте модуль передаточного сопротивления последней эквивалентной схемы по следующей формуле:

(2.13)

Подсчитайте ослабление передачи по формуле:

[дб] (2.14)

которое на резонансной частоте равна нулю. Рассчитанные по результатам измерения модуля передаточного сопротивления и ослабления занесите в таблицу.

3.5. При фиксированном напряжении на входе 0.8В произведите измерение и занесите в таблицу для 10-12 частот значения напряжения на нагрузке U₂ и измеряемого фазометром аргументом φ₂₁ комплексного передаточного сопротивления Z₂₁. Подсчитайте по формулам (2.1) и (2.2) и занесите в таблицу соответствующие значение АЧХ. При этом 4-5 измерительных частот должны попасть в полосу пропускания на уровне 3дБ (по обе стороны от резонансной частоты), а остальные расчетные частоты должны соответствовать относительным расстройкам порядка:-0.5, -0.2, -0.1, 0.1, 0.4, 1.

3.6. Постройте график АЧХ в виде зависимости Z₂₁(f) и ФЧХ комплексного передаточного сопротивления в градусах.

3.7. Постройте график АЧХ в дБ. Покажите на графике граничные частоты f_В1 и f_В2 полосы пропускания на уровне 3дБ.

3.8. Подсчитайте по АЧХ эквивалентную добротность нагруженного колебательного контура и определите с её помощью величину эквивалентного резистивного сопротивления R₀ нагруженного контура на резонансной частоте (рис. 2.1, в).

3.9. Подсчитайте численные значения: , , G=G₀-G₁.

3.10. Подсчитайте численное значение паразитного сопротивления, учитывающего потери в параллельной схеме замещения колебательного контура в окрестности его собственного его собственной частоты его собственной частоты: (рис. 3, а и б).

4. Контрольные вопросы к лабораторной работе.

1. Понятие частотной избирательности цепи.

2. Параллельный колебательный контур. Входное сопротивление контура.

3. Векторные диаграммы токов и напряжений в параллельном колебательном контуре.

4. Резонанс в параллельном колебательном контуре. Основные параметры, характеризующие резонанс. Методы достижения резонанса в цепи.

5. Энергетические соотношения в контуре. Добротность.

6. Влияние нагрузки на избирательные свойства параллельного контура.

7. Входные частотные характеристики параллельного колебательного контура. Зависимость входного сопротивления от частоты.

8. Входные частотные характеристики параллельного колебательного контура. Зависимость нормированного тока от частоты.

9. Полоса пропускания.

10. Передаточная функция параллельного колебательного контура.

11. Влияние параметров генератора на избирательные свойства параллельного колебательного контура.

12. Схемы сложных параллельных колебательных контуров.