- •Предисловие
- •Введение
- •Изучение источников питания
- •Методические указания и рекомендации
- •Инструкция по эксплуатации осциллографа универсального с1-77
- •Проведение измерений
- •Инструкция по эксплуатации генератора сигналов г3-112
- •Исследование стационарного состояния линейной электрической цепи
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •Порядок выполнения работы
- •Значения параметров элементов исследуемой цепи
- •Значения напряжений узлов и токов ветвей
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Экспериментальное исследование пассивных элементов цепи в частотной области при последовательном соединении
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •Частотные характеристики катушки индуктивности
- •Частотные характеристики резистора
- •Частотные характеристики конденсатора
- •К определению модулей напряжений на элементах цепи
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Пассивный двухполюсник
- •Результаты измерений методом трех вольтметров
- •Результаты измерений с помощью осциллографа
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Резонанс в электрических цепях
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Исследование линейных электрических цепей
- •Расчет параметров отдельно взятых катушек
- •К определению взаимной индуктивности
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Согласование нагрузки с источником
- •К пунктам 4 и 6
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Исследование последовательного колебательного контура
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •К определению параметров цепи
- •Амплитудно-частотная характеристика
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Исследование параллельного колебательного контура
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •К определению параметров контура
- •Амплитудно-частотная характеристика
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Исследование связанных колебательных контуров
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Исследование линейного пассивного четырехполюсника
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 12 исследование линейных частотных фильтров
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Исследование фазовращателя Цели работы. 1. Изучить методы расчета и экспериментального исследования электрических цепей, осуществляющих фазовые сдвиги между токами и напряжениями.
- •2. Ознакомиться со способами настройки фазовращающих цепей на заданный режим.
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •Экспериментальные и расчетные данные
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Исследование переходных процессов в цепях с одним реактивным элементом
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •Исследование цепи
- •Методические указания и рекомендации
- •При логарифмировании получаем
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 15 исследование переходных процессов в цепи с двумя реактивными элементами
- •Объект и средства исследования
- •Рабочее задание
- •Методические указания и рекомендации
- •Программа домашней подготовки к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
Методические указания и рекомендации
1. Следует иметь в виду, что резонансная частота параллельного контура, собранного из тех же элементов, что и последовательный контур, теоретически не совпадает с резонансной частотой последовательного. Действительно, условие резонанса для последовательного контура
,
отсюда – известное выражение .
Условие фазового резонанса для параллельного контура
,
откуда резонансная частота параллельного контура
.
2. Значение емкости определяется по результатам проведенных измерений, а затем сравнивается с ее величиной, указанной на панели «МагазинС».
Программа домашней подготовки к выполнению работы
1. По конспекту лекций и учебным пособиям проработать тему «Резонанс в электрических цепях» [2, §§ 2.7, 2.10, 4; § 3.25, 3.26, 3.27, 3.28].
2. Заготовить бланк протокола к работе. Построить качественно векторные диаграммы для режимов резонанса напряжений и токов.
З. В заготовке протокола к работе привести контрольные вопросы и ответы на них.
Контрольные вопросы
1. Что называется резонансом напряжений?
2. Что называется резонансом токов?
3. Дать математическое выражение условий фазового резонанса напряжений и токов.
4. Почему в цепи, собранной по схеме, приведенной на рис. 5.1, нельзя измерить непосредственно напряжение на конденсаторе и на катушке, если один зажим генератора и один зажим вольтметра заземлены?
Рис. 5.3
5. При каких значениях (больших или малых) сопротивления генератора целесообразно применять параллельный контур, а при каких – последовательный?
6. Как вычислить параметры катушки Rк и Lк в схеме, приведенной на рис. 5.1, если известны величины С0, 0, UС и Uвх при резонансе?
7. Для цепи, показанной на рис. 5.3, записать условие резонанса напряжений и резонанса токов.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6
Исследование линейных электрических цепей
С ИНДУКТИВНО СВЯЗАННЫМИ КАТУШКАМИ
Цели работы: 1. Экспериментально определить одноименные зажимы двух индуктивно связанных катушек, их параметры и коэффициент связи между ними.
2. Изучить влияние индуктивной связи на эквивалентные параметры неразветвленной цепи при согласном и встречном включении катушек.
Объект и средства исследования
Рис.
6.1
Рабочее задание
1. Измерить резонансным методом значения параметров элементов последовательной схемы замещения катушек (рис. 6.2).
2. Измерить резонансным методом значения параметров элементов схемы замещения индуктивно связанных катушек (рис. 6.3).
3. Определить одноименные зажимы двух индуктивно связанных катушек.
4. Найти значения взаимных индуктивностей связанных катушек.
Порядок выполнения работы
Включить генератор синусоидальных сигналов, электронный вольтметр и двухлучевой осциллограф для прогрева.
Собрать цепь по схеме, приведенной на рис. 6.2, а. На этой схеме R11 и L11 – активное сопротивление и индуктивность первой катушки. Значение емкости магазина конденсаторов выбрать в пределах 0.5...1 мкФ; значениеR магазина сопротивлений установить в диапазоне 1...10 Ом.
а |
б |
Рис. 6.2 |
3. Установить напряжение генератора Uг = 5 В и в дальнейших опытах поддерживать его неизменным. Изменяя частоту генератора, настроить цепь в резонанс по максимальному напряжению на сопротивлении (по максимуму его тока), после чего вновь выставить напряжениеUг = 5 В. Заполнить первую строку табл. 6.1.
4. Заменить первую катушку второй и повторить предыдущий опыт. Заполнить вторую строку табл. 6.1.
5. По результатам этих опытов рассчитать значения параметров элементов R11, L11 и R22, L22 схем замещения первой и второй катушек. Результаты расчетов занести в табл. 6.1 (i = 1, 2).
Т а б л и ц а 6.1