Лабораторна робота № 3.

Дослідження впливу коефіцієнта зв`язку на форму резонансної кривої

зв`язаних контурів.

1. Мета роботи :

   1. Визначення впливу ступеню зв`язку на форму резонансних кривих індуктивно зв`язаних контурів.

2. В результаті виконання роботи студент повинен:

   1. Знати призначення всіх елементів індуктивно зв`язаних контурів.

   2. Вміти самостійно намалювати схему індуктивно зв`язаних контурів.

   3. Вміти пояснити принцип передачі енергії від одного контуру до другого.

   4. Вміти пояснити зміну форми резонансної кривої при зміні коефіці’нта зв`язку.

   5. Вміти проводити настройку індуктивно зв`язаних контурів.

3. Прилади та обладнання:

Таблиця 1.

№ п/п	Найменування	Тип	Технічні характеристики
1	Генератор	Г4-18А
2	Вольтметр	В3-38А
3	Макет	Лаборат.

Примітка: В таблиці 1. Записати технічні характеристики приладів, використаних при виконанні лабораторної роботи.

4. Завдання

   1. Зняти залежність U_вих. = F(f), при К_зв. = К_кр.

   2. Зняти залежність U_вих. = F(f), при К_зв. < К_кр

   3. Зняти залежність U_вих. = F(f), при К_зв. > К_кр.

5. Порядок виконання роботи.

   1. Підготувати прилади до роботи.

   2. Провести заземлення корпусів приладів.

   3. З ібрати схему дослідження (мал.1.)

Мал. 1.

4. Тумблери S1 та S3 поставити в положення “1”, S2 в положення “С”. Перемикач “П1”- в положення “0”, “П2”- “С”, “П3” – 100 кОм.

5. Ручки контурних конденсаторів С1 і С2 поставити в середнє положення .

6. Котушки L1 та L2 розсунути на максимальну відстань.

7. Встановити U_вих. Генератора рівним 0,1В. Змінюючи частоту генератора, знайти резонанс в першому контурі (f_г. = f ₀₁), про що засвідчить  максимальне відхилення стрілки вольтметра.

8. Тумблер “S3” перевести в друге положення , при цьому підключиться другий контур.

9. Змінюючи ємність конденсатора С2, настроїти другий контур в резонанс з частотою першого контура (f_г. = f ₀₁ = f ₀₂). Свідченням резонансу також буде максимальне відхилення стрілки вольтметра.

10. Провести підстройку першого контура , змінюючи “С1”(в невеликих межах ) , потім другого - “С2”(також в невеликих межах). Повторити 2-3 рази, потім ручкою плавного регулювання частоти генератора підстроїти резонанс зв`язаних контурів.

11. Збільшити зв`язок між контурами (наближаючи контурні катушки L₁ та L₂ ) до того моменту, поки напруга на елементах другого контура не досягне максимального значення (І₂mm) . При цьому К_зв. = К_кр. Змінюючи частоту генератора, зняти залежність U2 = F(f). Результати вимірювань занести до таблиці 2.

Таблиця 2.

Кзв. = Ккр.	f , кГц
	Uк, В
	Uк/Uк рез.
Кзв. < Ккр.	f , кГц
	Uк, В
	Uк/Uк рез
Кзв. > Ккр.	f, кГц
	Uк, В
	Uк/Uк рез

12. Зняти залежність U_вих. = F(f) для зв`язку К<sub>зв.</sub> < К<sub>кр</sub> . Для цього, знову добитись І<sub>2</sub>mm, потім зменшуючи зв`язок між контурами, збільшивши відстань між котушками L₁ та L₂ на 0,5–2 см. (вихідна напругаа повинна зменшитись до рівня 0,707 від максимального). Змінюючи частоту генератора, зняти показання вольтметра. Результати вимірювань занести до таблиці 2.

13. Зняти залежність U_вих. = F(f) для зв`язку К<sub>зв.</sub> > К<sub>кр</sub> . Для цього знову добитись І<sub>2</sub>mm, потім збільшуючи зв`язок між контурами, зменшивши відстань між котушками L₁ та L₂ на 0,5 – 2 см. (вихідна напруга на f_рез. повинна зменшитись до рівня 0,707 від максимального). Змінюючи частоту генератора, зняти показання вольтметра . Результати вимірювань занести до таблиці 2.

14. За результатами вимірювань побудувати графіки залежностей К = F(f), K = U_к/U_{к рез.} для пп.5.11; 5.12; 5.13 ( на міліметровому папері три графіки в одній системі координат).

15. На графіках визначити смугу пропускання .

6. Контрольні питання.

   1. Які коливальні контури називають зв`язаними?

   2. Що називається коефіцієнтом зв`язку?

   3. Як пояснити фізичний смисл внесених опорів з одного контура в другий?

   4. До якої межі можна збільшувати зв`язок між контурами?

   5. Як змінюється смуга пропускання зв`язаних контурів при зміні коефіцієнта зв`язку?

7. Звітний матеріал.

   1. Прилади та обладнання .

   2. Схеми дослідження.

   3. Таблиці та графіки вимірювань.

   4. Розрахунки смуги пропускання .

   5. Висновки та оцінка результатів вимірювань.

8. Література.

   1. Белоцерковский Г.Б. “Основы радиотехники и антены”, ч.І. ст. 118 – 126 .