2.4. Контрольные вопросы
2.4.1. Перечислите основные параметры гармонического колебания.
2.4.2. Перечислите формы аналитического представления гармонического сигнала. Метод комплексных амплитуд.
2.4.3. Приведите математические модели пассивных элементов цепи.
2.4.4. Векторная диаграмма. Основные принципы ее построения.
2.4.5. Расчет мощности в цепях гармонического тока.
3. Лабораторная работа № 3
ИССЛЕДОВАНИЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО И ПАРАЛЛЕЛЬНОГО
КОЛЕБАТЕЛЬНОГО КОНТУРА
3.1. Цель работы
Изучение явления резонанса в последовательном и параллельном колебательных контурах.
3.2. Задание к лабораторной работе
Исследование последовательного колебательного контура
3.2.1. Составить описание последовательного колебательного контура на внутреннем языке PSpice. Параметры элементов контура принять такими, чтобы добротность контура Q была равна 2.
Резонансная частота 0
.
Характеристическое сопротивление
.
Добротность контура Q
.
3.2.3. Произвести расчет цепи в среде PSpice. Результатом исследования являются напряжения на элементах контура и входной ток контура.
3.2.4. Провести измерения добротности, резонансной частоты и полосы пропускания контура. Сравнить полученные результаты с расчетными величинами.
3.2.5. Построить амплитудно-частотные и фазочастотные характеристики контура.
3.2.6. Повторить п.3.2.1–п.3.2.4для добротности контура Q =10.
Исследование параллельного колебательного контура
3.2.8. Составить описание параллельного колебательного контура на внутреннем языке PSpice. Параметры элементов контура принять такими, чтобы добротность контура Q была равна 2.
Резонансная частота 0
.
Добротность контура Q
.
3.2.9. Произвести расчет цепи в среде PSpice. Результатом исследования являются токи через элементы контура и напряжение на контуре.
3.2.10. Провести измерения добротности, резонансной частоты и полосы пропускания контура. Сравнить полученные результаты с расчетными величинами.
3.2.11. Построить амплитудно-частотные и фазочастотные характеристики контура.
3.2.12. Повторить п.3.2.7–п.3.2.10для добротности контура Q=10.
3.2.13. Составить отчет о проделанной работе.
3.3. Порядок выполнения работы
3.3.1. Выполнив теоретический расчет последовательного колебательного контура, подготавливают схему цепи для расчета в PSpice. На рис.5.1 приведена исследуемая цепь.
Рис.3.1. Последовательный колебательный контур.
3.3.2. Описание схемы на внутреннем языке PSpice.
LC_posl
V 1 0 AC 1
Rv 1 2 150
RL 2 3 8
L 3 4 0.01
C 4 0 0.1U
.AC OCT 50 100 100K
.PROBE
.END
3.3.3. Выполнение расчета цепи в среде PSpice. На рис.3.2 и рис.3.3 приведены результаты расчета.
Imax Imax f
Рис.3.2. АЧХ последовательного колебательного контура.
Рис.3.3. ФЧХ последовательного колебательного контура.
3.3.4. Провести необходимые вычисления.
3.3.5. Повторить пункты п.3.3.1 – п.3.3.4 для анализа параллельного колебательного контура. Ниже приведены соответствующие этапы анализа.
Рис.3.4. Параллельный колебательный контур.
3.3.6. Описание схемы на внутреннем языке PSpice.
LC_PAR
V 1 0 AC 1
RV 1 2 760
RL 2 3 20
RC 2 4 1
L 3 0 0.01
C 4 0 0.1U
.AC OCT 50 1 10MEG
.PROBE
.END
3.3.7. Выполнение расчета цепи в среде PSpice. На рис.3.5 и рис.3.6 приведены результаты расчета.