5.3.Задание

Построить амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) контура, определить его резонансную частоту ₀, добротностьQи логарифмический декремент затухания, изучить влияние сопротивления контура на его свойства.

5.4.Порядок выполнения работы

1) Изменяя частоту сигнала генератора, получить на экране ЭО результат суперпозиции двух взаимно перпендикулярных колебаний – опорного и сигнала, снимаемого с колебательного контура, – в виде эллипса. Подбором частоты сигнала генератора превратить эллипс в прямую, что будет свидетельствовать о совпадении частоты сигнала генератора с частотой собственных колебаний контура ν₀.

2) Уменьшить изображение сигнала на экране ЭО по горизонтали до нуля, отключив провод, идущий на канал развертки сигнала по оси Х (это превратит фигуру Лиссажу в вертикальный отрезок). Регулировкой выходного сигнала генератора увеличить вертикальную линию на экране ЭО до максимально возможного видимого размера (восемь делений шкалы). Этот размер вертикальной линии определяет удвоенную амплитуду колебаний в контуре (8 дел.) при резонансной частоте ₀. Записать значения удвоенной амплитуды 2Аи резонансной частоты₀в табл. 6.

3) Уменьшая частоту сигнала генератора, фиксировать значения частоты при уменьшении длины вертикальной линии на экране ЭО на каждое деление. Полученные значения записать в табл. 6.

4) Регулируя частоту сигнала генератора, вернуться к резонансной частоте и, увеличивая частоту сигнала генератора, далее фиксировать значения частоты при уменьшении длины линии на экране ЭО на каждое деление. Результаты записать в табл. 6.

5) Повторить измерения (см. п. 1 – 4) для двух значений сопротивления контура (R_к1,R_к2), которые задает преподаватель.

6) По результатам измерений построить графики зависимости удвоенной амплитуды колебаний 2Aв контуре от частотыν(см. табл. 6) для двух значений сопротивления контура (R_к1иR_к2).

7) На полученных графиках провести горизонтальные линии на уровне 0,7 от максимальной удвоенной амплитуды и определить по точкам пересечения этих линий с резонансными кривыми значения нижней ν_ни верхнейν_вчастоты полосы пропускания контура.

8) Вычислить по формуле (13) добротность контура Q, по формуле (14)логарифмический декремент затуханияпри каждом из заданных значений сопротивления контураR_ки определить погрешность этих величин как результат косвенных измерений. Поскольку измеренияν_в,ν_ни₀для каждого сопротивленияR_кявляются прямыми однократными, то их абсолютная погрешность равна приборной погрешности шкалы генератора для₀и цене деления по графику (АЧХ) дляν_виν_н. Результаты вычислений и измерений записать в табл. 7. Сделать вывод о влиянии величины активного сопротивления контура на вид резонансной кривой,Δν,₀,Qи.

Т а б л и ц а 6

Значения удвоенной амплитуды при различных значениях

частоты колебаний

Сопротивление контура Rк, Ом	Частота колебаний , Гц, при удвоенной амплитуде 2 А, дел.
	2	3	4	5	6	7	8	7	6	5	4	3	2
Rк1
Rк2

Т а б л и ц а 7

Результаты вычислений добротности и

логарифмического декремента

Rk,Ом	0, Гц	в, Гц	н, Гц	Q	