Добавил:
baraevaliza
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Лабы по МОЭ 2024 / Лаба 3
.pdf
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего образования «Санкт-Петербургский государственный
электротехнический университет «ЛЭТИ»
им. В. И. Ульянова (Ленина)»
кафедра теоретических основ электротехники
ОТЧЕТ
по лабораторной работе № 3
«Исследование свободных процессов в
электрических цепях»
Выполнили: Анищенко Анастасия, Бараева Елизавета
Группа № 2383
Преподаватель:
Вопросы
Задачи ИДЗ
Даты
коллоквиума
Итог
Санкт-Петербург, 2024
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3
Исследование свободных процессов в электрических цепях
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Изучение связи между видом свободного процесса в электрической цепи и
расположением ее собственных частот (корней характеристического
уравнения) на комплексной плоскости; экспериментальное определение
собственных частот и добротности RLC-контура по осциллограммам.
ЭСКИЗ ИЛИ СХЕМА УСТАНОВКИ
ЗАДАНИЕ ПО ОБРАБОТКЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
3.2.1. Исследование свободных процессов в цепи первого порядка
Рисунок 1 – Схема цепи первого порядка
Рисунок 2 – Осциллограмма цепи первого порядка
Вычислим собственную частоту цепи теоретически:
Определим собственную частоту цепи по осциллограмме:
Вопрос 1. Каким аналитическим выражением описывается
осциллографируемый процесс?
Осциллографируемый процесс описывается:
,
где – напряжение на каком-либо элементе цепи; – время; – постоянная
затухания; – постоянная времени; – постоянная интегрирования.
Вопрос 2. Соответствует ли найденная собственная частота теоретическому
расчету, выполненному согласно (3.1)?
Найденная собственная частота (
) приблизительно равна
теоретическому значению (
).
3.2.2. Исследование свободных процессов в цепи второго порядка
Рисунок 3 – Схема цепи второго порядка
Рисунок 4 – Осциллограмма цепи второго порядка, при кОм
Вычислим собственную частоту цепи теоретически при кОм:
Определим собственную частоту цепи по осциллограмме при кОм:
Вычислим добротность контура теоретически при кОм:
Вычислим добротность контура по осциллограмме:
Рисунок 5 – Осциллограмма цепи второго порядка, при кОм
Вычислим собственные частоты цепи теоретически при кОм:
Вычислим собственные частоты цепи по осциллограмме:
Рисунок 6 – Осциллограмма цепи второго порядка
Вычислим собственные частоты цепи теоретически при кОм:
Вычислим собственные частоты цепи по осциллограмме:
Рисунок 7 – Осциллограмма цепи второго порядка, при кОм
Добротность контура при кОм:
Вопрос 3. Какими аналитическими выражениями (в общем виде)
описываются процессы во всех четырех случаях?
Процессы описываются:
Вопрос 4. Соответствуют ли найденные собственные частоты
теоретическому расчету, выполненному согласно (3.2)?
Теоретические собственные частоты (
) примерно
равны практическим (
) при кОм.
Также теоретические собственные частоты (
) примерно
равны практическим (
) при кОм.
Вопрос 5. Каковы теоретические значения собственных частот при
кОм и соответствует ли этим значениям снятая осциллограмма?
Теоретические собственные частоты (
)
примерно равны практическим (
).
Вопрос 6. Как соотносятся найденные значения добротности с результатами
теоретического расчета по формуле (3.9)?
При кОм – добротность, вычисленная теоретически, соответствует
найденному значению ( ).
При кОм – незатухающий колебательный режим. Добротность
намного больше, чем при колебательном режиме, поэтому можно сказать,
что расчет проведен верно, несмотря на то что значения добротностей в
теории и на практике не совпадают ( ).
3.2.3. Исследование свободных процессов в цепи третьего порядка
Рисунок 8 – Схема цепи третьего порядка
Рисунок 9 – Осциллограмма цепи третьего порядка
Вопрос 7. Каким аналитическим выражением описывается
осциллографируемый процесс?
Процесс описывается:
Вопрос 8. Каковы значения собственных частот, вычисленные согласно (3.3),
и соответствует ли этим значениям снятая осциллограмма?
Вычислим собственные частоты цепи теоретически:
Вычислим собственные частоты цепи по осциллограмме:
Следовательно, снятая осциллограмма примерно соответствует
теоретическим значениям собственных частот.
ВЫВОД
В ходе выполнения лабораторной работы были изучены связи между видом
свободного процесса в электрической цепи и расположением ее собственных
частот (корней характеристического уравнения) на комплексной плоскости,
отработаны навыки работы с осциллографом. Также по теоретическим
данным были определены собственные частоты и добротности RLC-контура.
Соседние файлы в папке Лабы по МОЭ 2024