Исследование резонанса на отдельных гармониках

Собрать одну из схем рис. 11.3 в соответствии с табл. 11.8.

Установить с помощью переключателя требуемую форму напряжения (табл. 11.8) и определить по осциллографу его частоту (подключив осциллограф к зажимам 1–2).

Таблица 11.8. Задание для изучения резонанса на гармониках

№ бригады	1	2	3	4	5	6
Форма напряжения
Вид резонанса	напряжения	тока	напряжения	тока	напряжения	напряжения
Порядок гармоники к	2	1	3	1	3	2

Р ис. 11.3. Схемы для исследования резонанса

Рассчитать частоту гармоники к, на которой должен происходить резонанс (табл. 11.8), и установить ее на генераторе синусоидального напряжения.

Подключить генератор синусоидального напряжения вместо источника е (к зажимам 1–2) и, изменяя индуктивность катушки L и емкость конденсатора С, добиться резонанса в цепи на частоте указанной гармоники. Замерить полученные L и С.

Заменить источник синусоидального напряжения на источник несинусоидального напряжения (подключив его к зажимам 1–2) и провести осциллографирование напряжения источника (зажимы 1–2) и тока в цепи (зажимы 3–4) с определением масштабов по осям. Сопротивление резистора R₁ для перехода от напряжения к i определяется с помощью амперметра и вольтметра.

Построить графики и на одном рисунке.

Рассчитать гармонический состав напряжения и тока и данные занести в табл. 11.9. По данным опыта и расчета сделать заключение.

Таблица 11.9. Данные расчета резонанса в цепи для отдельных гармоник

Регистрируемая величина	Действующее значение	Постоянная составляющая	Действующее значение гармоник к
			1	2	3	4	5	6	7

Методические указания

К пункту 1.

В работе используются источники синусоидального напряжения Е и напряжения специальных форм е, нелинейные элементы: диоды, стабилитроны и катушка с ферромагнитным сердечником, а также линейные элементы – резисторы, конденсаторы и катушки индуктивности.

ВНИМАНИЕ! При выполнении работы следует помнить, что ток в ветвях, содержащих диоды, не должен превышать 1 А, а допустимый ток через стабилитрон – 0,25А.

В работе используют приборы электромагнитной (вольтметры и амперметры) и электродинамической (ваттметры) систем. Эти приборы показывают действующее значение исследуемой величины. Для определения частоты несинусоидального сигнала и для визуального наблюдения форм напряжения применяют электронный осциллограф. Перед подключением осциллографа к исследуемой цепи следует установить луч в центр экрана. Для этого нужно замкнуть между собой концы измерительного шнура, а затем ручками " " и "баланс" добиться нужного положения луча.

К пункту 3.

Гармонический анализ кривых можно провести, воспользовавшись приложением к данной работе, а также с помощью ЭВМ.

Для характеристики кривых используют следующие коэффициенты.