Лабы / 17 (лаб

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)

Факультет "Радио и телевидение"

Кафедра "Радиотехнические системы"

Теоретические основы электротехники

Лабораторная работа №32 “Исследование пассивных цепей при гармоническом воздействии на постоянной частоте”

Выполнила Студентка гр. ******** ___________________ ********

Проверил _____________________ Инжуватов Д.А.

Москва 2024

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

Исходные данные:

R=14 кОм

Таблица 1. – предварительные и экспериментальные расчёты

По предварительному расчету									Получено экспериментально
R, Ом	ρ, Ом	Q	f1, кГц	f2, кГц	П, кГц	I0, А	f0, кГц	f0, Гц		I0, А	f1, кГц	f2, кГц	П, кГц	Q
160	3316,62	4.533	4.302	5.356	1.05	0.00625	4.8	4.796		0.006	4.684	4.916	0.232	4.54
640	3316,62	2.276	4.86	5.969	2.11	0.001563	4.8	4.796		0.0015	4.358	5.285	0.927	2.27

Рис. 1 - Схема пассивного колебательного контура

Рис. 2 - График зависимостей модуля входного сопротивления от частоты

Рис. 3 - График зависимости фазы входного сопротивления от частоты

Рис. 4 - Графики зависимостей модуля входного тока, модуля тока в резисторе, модуля тока в катушке и модуля тока в конденсаторе от частоты

Рис. 5 - Схема параллельного колебательного контура первого типа

Таблица 2 – данные по 2 схеме, полученные экспериментально и по предварительному расчету

На рисунках 6 и 7 представлены графики зависимости модуля входного сопротивления при двух значениях добротностях.

Рис. 6 – График зависимости модуля входного сопротивления при первом значении добротности

– модуль входного сопротивления при резонансе

Рис. 7 – График зависимости модуля входного сопротивления при втором значении добротности

На рисунках 8 и 9 представлены графики зависимости фазы входного сопротивления от частоты при двух добротностях.

Рис. 8 – График зависимости фазы входного сопротивления от частоты при первом значении добротности

Рис. 9 – График зависимости фазы входного сопротивления от частоты при первом значении добротности

На рисунках 10 и 11 представлены графики зависимостей модуля входного тока, модуля тока в катушке и модуля тока в конденсаторе от частоты при двух добротностях.

Рис. 10- График зависимостей модуля входного тока, модуля тока в катушке и модуля тока в конденсаторе от частоты при первом значении добротности

I = , , , – комплексные токи 0,8ком и 15ком

Рис. 11– График зависимостей модуля входного тока, модуля тока в катушке и модуля тока в конденсаторе от частоты при втором значении добротности

Вывод: С помощью программы Micro-Cap были исследованы входные и передаточные характеристики одиночного параллельного колебательного контура при различных добротностях.

Ответы на вопросы:

1)Почему резонанс в параллельном пассивном колебательном контуре называется резонансом токов?

Резонанс токов — резонанс, происходящий в параллельном колебательном контуре при его подключении к источнику напряжения, частота которого совпадает с собственной частотой контура. Резонанс токов возникает в цепях переменного тока состоящих из источника колебаний и параллельного колебательного контура. Резонанс тока — это увеличение тока проходящего через элементы контура, при этом увеличение потребление тока от источника не происходит.

2)Как рассчитывается резонансная частота параллельного колебательного контура?

 

3)Что такое добротность параллельного пассивного колебательного контура?

Добротность – характеристика колебательной системы, определяющая полосу резонанса и показывающая, во сколько раз запасы энергии в системе больше, чем потери энергии за один период колебаний.

4)Что такое полоса пропускания параллельного пассивного колебательного контура? Какие существуют способы расчета полосы пропускания?

Полоса пропускания параллельного пассивного колебательного контура – это диапазон частот, который определяют по резонансной кривой на уровне 0,7 от максимального значения напряжения, соответствующей резонансной частоте. Способы расчета:

1. Графический способ – полосу пропускания определяют непосредственно по графику.

2. Аналитический способ – способ, при котором рассчитывают нижнюю и верхнюю граничные частоты, а потом из верхней вычитают нижнюю.

5)Выведите уравнения, с помощью которых рассчитывают входные АЧХ и ФЧХ параллельного пассивного колебательного контура.

АЧХ:

ФЧХ: