6.4 Жұмыстың нәтижелерін рәсімдеу және талдау

1.Өз нұсқаңыз бойынша алдын ала резонансты жиілігін, сипаттамалық кедергіні, резонансты контурының беріктігін есептейтін формула бойынша сапалығын есептеп алыңыз:

Тәжірибелік мәліметтермен есептеңіз

және оларды 6.2 кестеге енгізіңіз

2 6.2 кестенің мәліметтері бойынша жиіліктік сипаттамалар сызбасын сызыңыз

3. Жұмыс бойынша қорытынды жасаңыз.

Бақылау сұрақтары:

1. Қандай электр тізбектерінде кернеу резонансы пайда болады? Осы тізбектердің электрлік сызбаларын салу.

2. Қандай шама контурдың сипаттамалық кедергісі деп аталады?

3. Тізбектей тербелмелі контурдың сапалығы қалай анықталады?

4. Резонанс режимінде индуктивтілік пен сыйымдылықта кернеу Q = 2; Q = 5 беріктігі кезінде кіріс кернеуден қанша есе артық болады?

5. Тізбектей тербелмелі контур үшін векторлы диаграмма салыңыз:

а) резонанс кезінде;

б) резонансқа дейін және кейін

№7 зертханалық жұмыс

Тоқ резонансын зерттеу

Жұмыстың мақсаты: электр тізбектерінде резонанс құбылыстарын тәжірибелі зерттеу.

7.1 Негізгі теориялық ережелер

Конденсатор мен индуктивті катушкасы параллель жалғанған тізбекке (7.1 сур) U айнымалы синусоидалы кернеу берілген кезде, тізбектің екі элементіне де бір кернеу қосылады.

7.1 Сурет

I тізбегінің жалпы тогы I_C конденсаторындағы токқа (жалпы токтың сыйымдылығы құрамдас бөлігі) және I_L катушкадағы токқа (жалпы токтың индуктивтілік құрамдас бөлігі) тармақталады, және де I_L тогы U кернеуінен 90⁰ артта болса, ал I_C 90⁰ алда.

I_C және I_L токтарында қарама-қарсы фаза бар (180⁰) және олардың шамасына қарай бір-бірін толық немесе жартылай толықтырып отырады. Олар токтардың векторлық диаграммасы көмегімен көрсетілуі мүмкін (7.2 сур. а, б, в).

7.2 Сурет

I_C>I_L болған кезде, яғни конденсатордың тогы , I тізбегіндегі жалпы ток сипаты бойынша сыйымдықты болады, U кернеуінен 90⁰ алда болады (7.2а сур).

I_C<I_L, болғанда, яғни катушканың тогы алда басым болғанда, I тізбегінің жалпы тогы индуктивтік болып табылады және U кернеуінен 90⁰ артта болады (7.2 б сур).

I_C = I_L болған жағдайда және тізбектің жалпы тогы нөлге тең, токтың резонансы орын алады (векторлы диаграмма 7.2 в сур.)

Бұл тұжырымдар конденсатор мен катушкадағы белсенді қуатты жоғалтуды ескермей келтірілген.

Ток резонансы кезінде b = b_L – b_C тізбегінің реактивті өткізгіштігі нөлге тең. Резонансты жиілігі келесі теңдеуден анықталады

,

Кернеу резонанс кезіндегідей

Ток резонансы кезінде толық өткізгіштік нөлге жақын болады. Катушканың активті кедергісі мен конденсатордың аяқталмаған изоляциясымен қамтамасыз етілетін аз ғана активті өткізгіштік орыны толмай қалады. Сондықтан, тізбектің тармақталмаған бөлігіндегі токтың маңызы аз, ал осы кезде I_L және I_C токтары одан он есе артық болуы мүмкін.

Параллельді резонансты контурында (7.3 сур.) активті өткізгіштік жиілікке тәуелді болмайды, ал индуктивтілік, сыйымдылық және реактивті өткізгіштіктер келесі формулаларға сәйкес өзгеріп отырады:

7.3 Сурет

7.4 Сурет

Өткізгіштік үшбұрышынан шығатын (7.4 сур) толық өткізгіштік:

Жиіліктен тәуелділіктің осы түрлері 7.5 а суретінде көрсетілген.