Билет 16

1. Явление резонанса возможно в цепи, которая содержит реактивные элементы разного знака, то есть в цепи, которая содержит индуктивность и ёмкость.

Резонанс – режим, при котором ток и напряжение на входе двухполюсника совпадают по фазе, то есть разность фаз равна нулю. Это основное условие любого резонанса.

Резонанс напряжений.

Ток, текущий в цепи можно найти по формуле: , где . Если нужно чтобы сдвиг по фазе между напряжениями равнялся нулю, то надо чтобы . Следовательно, - условие резонанса напряжений, при этом резонансную частоту можно найти по формуле: . При резонансе , а ток .

Построим векторную диаграмму по второму закону Кирхгофа:

О тношение называют добротностью.

Добротность – величина, показывающая во сколько раз напряжение на реактивном элементе при резонансе больше чем напряжение на входе, то есть .

Построим графики напряжений в зависимости от частоты.

Видно, что графики имеют ярко выраженные максимумы.

2. Рассмотрим схему однополупериодного выпрямления.

В основе решения лежит второй закон Кирхгофа: . Падение напряжения на диоде и ток, текущий через диод, друг друга исключают. Ток, текущий через диод, равен нулю, только если величина ЭДС положительна, то есть ( ). Если , то . Если величина ЭДС отрицательна, то есть ( ), то ток, текущий через диод, равен нулю, то есть .

Схема двухполупериодного выпрямления.

Д иоды работаю попарно: в первый полупериод (от до ) ток течёт через диод , сопротивление нагрузки, диод и замыкается в источник, при этом диоды и закрыты. Во второй полупериод (от до ), когда ЭДС меняет знак, ток идёт через диод , нагрузку, диод и возвращается в источник. Направление тока в нагрузке не меняется. Для сглаживания пульсаций этого напряжения применяются электрические фильтры. При этом используют законы коммутации, заключающиеся в том, что напряжение на ёмкости не может измениться скачком, также как и ток через индуктивность. Поэтому если последовательно с сопротивлением нагрузки включить индуктивность, а параллельно ёмкость, то удаётся сгладить пульсацию напряжения.

Билет 17

1. Явление резонанса возможно в цепи, которая содержит реактивные элементы разного знака, то есть в цепи, которая содержит индуктивность и ёмкость.

Резонанс – режим, при котором то к и напряжение на входе двухполюсника совпадают по фазе, то есть разность фаз равна нулю. Это основное условие любого резонанса.

Резонанс токов.

П ри параллельном соединении катушки индуктивности и конденсатора возникает резонанс токов при определённых условиях.

Определим токи:

;

;

.

Из полученного уравнения и из основного условия резонанса можно получить условие резонансов токов: . Так как , а , то условие резонансов токов приобретает следующий вид: .

Построим векторную диаграмму.

Если активные внутренние сопротивления катушки индуктивности и конденсатора не равны нулю, то , .

Если активное внутреннее сопротивление конденсатора очень мало, то условие резонанса токов примет следующий вид: .

Если активные внутренние сопротивления катушки и индуктивности и конденсатора равны нулю, то условие резонанса примет следующий вид: , откуда . При этом .

2.