4. Экспериментальные результаты и их анализ

Параметры элементов: L=30мГн, С=0,03мкФ, R=1кОм. Входное напряжение Uвх=1В.

1. Последовательное соединение катушки индуктивности l и резистора r1 при гармоническом воздействии.

Занесем результаты в таблицу 5.1.1

Таблица 5.1.1 – Параметры цепи

Сопротивление	Алгебраическая форма	Показательная форма
, Ом
, Ом
R, Ом	1000	1000

При R = 1000 Ом:

По формуле 4.1 рассчитаем модуль напряжения на индуктивности:

По формуле 4.2 рассчитаем фазу напряжения на индуктивности:

По формуле 4.3 рассчитаем модуль напряжения на активном элементе:

По формуле 4.4 рассчитаем фазу напряжения на активном элементе:

По формуле 4.5 вычислим силу тока при последовательном соединении R и L:

По формуле 4.6 рассчитаем модуль тока при последовательном соединении R и L:

По формуле 4.7 найдем фазу тока:

Изображение гармонического сигнала на R1 показано на рисунке 5.1.1

Изображение гармонического сигнала на L1 показано на рисунке 5.1.2

Рисунок 5.1.1 - Напряжение на R1

Рисунок 5.1.2 - Напряжение на L1

При R = 3000 Ом:

Занесем все полученные вычисления в таблицу 5.1.2

Таблица 5.1.2 – Последовательное соединение R и L

	,В		,В		I, mA		R, Ом	L, мГн	, Ом
Расчет	0.66	-48.5	0.75	41.5	0.66	-48.5	1000	30	1131
	0.99	-20.64	0.35	69.35	0.33	-20.6	3000
Эксперимент	0.7		0.66				1000
	0.93		0.29				3000

Изображение гармонического сигнала на R1 показано на рисунке 5.1.3

Изображение гармонического сигнала на L1 показано на рисунке 5.1.4

Рисунок 5.1.3 - Напряжение на R

Рисунок 5.1.4 - Напряжение на L

2. Последовательное соединение конденсатора c и резистора r1 при гармоническом воздействии

Для R=1000:

По формуле 4.8 рассчитаем модуль напряжения на емкости:

По формуле 4.9 рассчитаем напряжение на емкости:

По формуле 4.10 найдем фазу напряжения на емкости:

По формуле 4.11 найдем модуль напряжения на активном элементе:

По формуле 4.12 найдем напряжение на активном элементе:

По формуле 4.13 найдем фазу напряжения на активном элементе:

По формуле 4.14 вычислим силу тока:

Рассчитаем модуль тока:

По формуле 4.15 рассчитаем модуль сопротивления емкостного элемента:

Изображение гармонического сигнала на R показано на рисунке 5.2.1

Изображение гармонического сигнала на C показано на рисунке 5.2.2

Рисунок 5.2.1 - Напряжение на R

Рисунок 5.2.2 - Напряжение на C

Для R = 3000 Ом

Занесем все вычисления в таблицу 5.2.1.

Таблица 5.2.1 – Последовательное соединение R и C.

	,В		,В		I, mA		R, Ом	C, мкФ	, Ом
Расчет	0.75	41.5	0.66	-48.5	0.74	41.5	1000	0.03	884.2
	0.95	16.43	0.28	-73.57	0.31	16.43	3000
Эксперимент	0.72		0.63				1000
	0.93		0.28				3000

Изображение гармонического сигнала на R1 показано на рисунке 5.2.3

Изображение гармонического сигнала на L1 показано на рисунке 5.2.4

Рисунок 5.2.3 - Напряжение на R

Рисунок 5.2.4 - Напряжение на С