Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций российской федерации

Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Московский технический университет связи и информатики»

(МТУСИ)

Кафедра теории электрических цепей

Лабораторная работа №17

по дисциплине

«Электротехника»

на тему

Исследование на эвм резонансных явлений в пассивном параллельном колебательном контуре

Выполнил: студент группы БББ0000 факультета ИТ Фамилия И.О.

Проверил: к.т.н. Мосичев А.В.

Москва 2023г.

Цель работы:

С помощью программы Micro-Cap получить входные и передаточные характеристики одиночного параллельного колебательного контура при различных добротностях.

Исходные данные:

= 5 кГц = 5000 Гц – резонансная частота;

С = 38 нФ = 38 ∙ 10^-9 Ф – ёмкость конденсатора;

= 1В – комплексное напряжение контура;

f ∈ [2; 8] кГц – частота;

R = 14 кОм = 14000 Ом – сопротивление резистора;

Расчётные формулы:

Im(Y_вх) = 0;

Y_вх = – комплексная входная проводимость контура;

Im(Y_вх) =

;

;

– резонансная частота;

– характеристическое сопротивление;

– добротность;

– нижняя граничная частота;

;

– верхняя граничная частота;

;

П = f₂ – f₁ – абсолютная полоса пропускания;

– комплексное входное сопротивление;

– модуль входного сопротивления при условии, что меняется только частота источника напряжения;

– фаза входного сопротивления в градусах;

I = , – комплексные токи;

– добротность последовательного контура;

Для контура первого типа:

– сопротивление;

– резонансная частота контура;

– комплексное входное сопротивление;

– модуль входного сопротивления при резонансе.

1. Предварительный расчёт

Проведём предварительный расчёт и построим графики в программе Scilab.

Рисунок 1 – Рассчёт величины индуктивности L

Рисунок 2 – Расчёт и вывод искомых значений

Рисунок 3 – Построение графика зависимости модуля входного сопротивления от частоты

Рисунок 4 – График зависимости модуля входного сопротивления от частоты

Рисунок 5 – Построение графика зависимости фазы входного сопротивления от частоты

Рисунок 6 – График зависимости фазы входного сопротивления от частоты

Рисунок 7 – Построение графиков зависимостей модулей токов (входного, в резисторе, в катушке и в конденсаторе) от частоты

Рисунок 8 – Графики зависимостей модулей токов (входного, в резисторе, в катушке и в конденсаторе) от частоты

Рисунок 9 – Расчёт параметров R, , Z пассивного параллельного контура первого типа для Q = 2 и Q = 100

Рисунок 10 – Вывод параметров R, , Z пассивного параллельного контура первого типа для Q = 2 и Q = 100

Рисунок 11 – Построение графика зависимости модуля входного сопротивления от частоты для Q = 2;

Рисунок 12 – График зависимости модуля входного сопротивления от частоты для Q = 2;

Рисунок 13 – Построение графика зависимости модуля входного сопротивления от частоты для Q = 100;

Рисунок 14 – График зависимости модуля входного сопротивления от частоты для Q = 2;

Рисунок 15 – Построение графика зависимости фазы входного сопротивления от частоты для Q = 2;

Рисунок 16 – График зависимости фазы входного сопротивления от частоты для Q = 2;

Рисунок 17 – Построение графика зависимости фазы входного сопротивления от частоты для Q = 100;

Рисунок 18 – График зависимости фазы входного сопротивления от частоты для Q = 100;