лаб3.2_рэ
.docМИНОБРНАУКИ РОССИИ
«Челябинский государственный университет»
(ФГБОУ ВПО «ЧелГУ»)
Физический факультет
Кафедра радиофизики и электроники
ОТЧЕТ
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3_2
ТЕМА: Линейные цепи. Резонансные RLC цепи.
ВЫПОЛНИЛ СТУДЕНТ |
|||
|
|||
Агеев А.А. |
|||
|
|||
Академическая группа |
ФФ-204 |
Курс |
2 |
|
|||
(подпись)
« » 2024г. |
|||
|
|||
ПРОВЕРИЛ |
|||
|
|||
Зотов И.С. |
|||
|
|||
|
|||
ОЦЕНКА: |
|||
|
|||
|
|||
(подпись)
« » 2024г. |
|||
Челябинск
2024
Ход работы: 2. Последовательный колебательный контур. Режекторный LC-фильтр.
Схема установки:
Величина амплитуды входного напряжения Uin=10В, катушки индуктивности L=1mH, резистора R=5КОм. Номинал конденсатора C=250pF
Измерения амплитудно-частотной характеристики.
f,Гц |
Uout, В |
K=Uout/Uin |
700 |
10 |
1 |
56000 |
9 |
0,9 |
109000 |
7 |
0,7 |
158000 |
5 |
0,5 |
186000 |
4 |
0,4 |
243000 |
2 |
0,2 |
275000 |
1 |
0,1 |
310000 |
0 |
0 |
357000 |
1 |
0,1 |
462000 |
3 |
0,3 |
630000 |
5 |
0,5 |
740000 |
6 |
0,6 |
890000 |
7 |
0,7 |
1800000 |
9 |
0,9 |
30000000 |
10 |
1 |
График
зависимости K
от частоты f.
Измерения фазо-частотной характеристики.
f,Гц |
∆t,мкс |
φ, °град. |
700 |
0 |
0 |
56000 |
1.24 |
25 |
109000 |
1.16 |
45,52 |
158000 |
1.04 |
59,16 |
186000 |
0.982 |
65,75 |
243000 |
0.893 |
78,12 |
275000 |
0.864 |
85,54 |
310000 |
0.791 |
88,28 |
357000 |
0.660 |
84,82 |
462000 |
0.436 |
72,52 |
630000 |
0.267 |
60,56 |
740000 |
0.194 |
51,68 |
890000 |
0.14 |
44,86 |
1800000 |
0.038 |
24,62 |
30000000 |
0 |
0 |
График
зависимости φ
от частоты f.
Теор:
fо=1/(2π√LС)=318,3 кГц Q=(1/R)*√(L/С)=0,4
Эксперимент: fоэкс=310кГц
∆f=781кГц
Qэкс=fоэкс/∆f=0,396
Осциллограмма переходного
процесса характерного для резонансной
колебательной системы при значении
нагрузочного резистора R=500Ом.
По графику переходного процесса экспериментально измерим: fс=1/3.18мкс=314.5кГц,
α=R/(2L)=500/(2*10^(-3))=250000 U(t)=25.86 и U(t+T)=22.87. Рассчитаем экспериментальное и теоретическое значение добротности резонансного контура Qэкс=8.6;
Q=4
Зависимость добротности колебательного контура Q от значения сопротивления R.
R, КОм |
fр, КГц |
∆f, КГц |
Qэкс |
Qт |
|
0.1 |
314 |
16 |
19.625 |
20 |
|
0.5 |
314.5 |
80 |
3.93 |
4 |
|
1 |
314 |
162 |
1.94 |
2 |
|
5 |
310 |
790 |
0.39 |
0.4 |
|
10 |
314
|
1597 |
0.196 |
0.2 |
|
50 |
314 |
8057 |
0.039 |
0.04 |
|
100 |
315 |
15593.5 |
0.02 |
0.02 |
|
Зависимость добротности колебательного контура Q от значения емкости конденсатора С, при значении резистора R=1КОм.
С, nF |
fр, КГц |
∆f, КГц |
Qэкс |
Qт |
|
0.1 |
497 |
155 |
3.21 |
3,16228 |
|
0.5 |
222.5 |
158 |
1.4 |
1,4142 |
|
1 |
157 |
157.5 |
0.997 |
1 |
|
50 |
22 |
155.5 |
0.1415 |
0,1414 |
|
100 |
16 |
160 |
0.1 |
0,1 |
|
500 |
7.1 |
157.7 |
0.045 |
0,045 |
|
1000 |
5.1 |
159.8 |
0.0319 |
0,032 |
|
