Imax Imax f
Рис.3.5. АЧХ параллельного колебательного контура.
Рис.3.6. ФЧХ параллельного колебательного контура.
3.4. Контрольные вопросы
3.4.1. Что называется резонансом. Последовательный и параллельный резонанс.
3.4.2. Дайте определение следующим понятиям: характеристическое сопротивление, добротность, резонансная частота.
3.4.3. Чем определяется добротность колебательного контура, пути ее повышения.
4. Лабораторная работа № 4
ИССЛЕДОВАНИЕ СВЯЗАННЫХ КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ КОНТУРОВ
4.1. Цель работы
Изучение связанных колебательных контуров при различных коэффициентах связи.
4.2. Задание к лабораторной работе
4.2.1. Составить описание связанных колебательных контуров, имеющих одинаковые резонансные частоты и добротности, на внутреннем языке PSpice. Параметры элементов контура взять из лабораторной работы №3 для добротности контура Q = 10.
4.2.2. Произвести расчет цепи в среде PSpice для трех коэффициентов связи контуров: Qk = 0.68, Qk = 1 и Qk = 2.41.
4.2.3. Построить амплитудно-частотные характеристики контура.
4.2.4. Провести измерения резонансной частоты, добротности и полосы пропускания связанных контуров. Сравнить полученные результаты с теоретическими значениями и соответствующими параметрами одиночного колебательного контура.
4.2.5. Составить отчет о проделанной работе.
4.3. Порядок выполнения работы
4.3.1. Выполнив теоретический расчет связанных контуров, подготавливают схему цепи для расчета в PSpice. На рис.4.1 приведена исследуемая цепь.
Рис.4.1. Связанные контура
4.3.2. Описание схемы на внутреннем языке PSpice.
LC_LC
V 1 0 AC 1
R1 1 2 31.6
C1 2 3 0.1U
L1 3 0 0.01
L2 4 0 0.01
C2 4 5 0.1U
R2 5 0 31.6
K L1 L2 0.068
.AC OCT 100 1K 30K
.PROBE
.END
4.3.3. Выполнение расчета цепи в среде PSpice. На рис.4.2 приведены результаты расчета.
f3 k=0.068 k=0.1 k=0.241
Рис.4.2. АЧХ связанных контуров для трех коэффициентов связи
4.4. Контрольные вопросы
4.4.1. Что означает понятие «связанные контура». Какие бывают типы связи.
4.4.2. Объясните влияние коэффициента связи на АЧХ связанных контуров. Критический коэффициент связи.
4.4.3. В каких случаях возникает необходимость применения связанных контуров.
5. Лабораторная работа № 5
АНАЛИЗ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В НЕРАЗВЕТВЛЕННОЙ ЦЕПИ
5.1. Цель работы
Исследование токов и напряжений в неразветвленной цепи при воздействии импульсного источника напряжения.
5.2. Задание к лабораторной работе
Предлагается провести исследование переходных процессов в последовательных RC, RL и RLC цепях при воздействии одиночного прямоугольного импульса напряжения и при воздействии пачки импульсов.
Постоянная времени RC цепи
RC = RC.
Постоянная времени RLцепи
RL = L/R.
Постоянная времени цепи Цможет быть измерена по графикам свободного тока (напряжения) с учетом того, что через времяt = Цток (напряжение) уменьшается ве = 2,72раза по сравнению с начальным значением.
В RLC цепи переходной процесс апериодический, если
.
В противном случае переходной процесс колебательный
.
5.2.1. Составить описание RC цепи на внутреннем языке PSpice. Параметры RC цепи принять такими, чтобы постоянная времени была равна 1 мс.
5.2.2. Произвести расчет RC цепи в среде PSpice при одиночном воздействующем импульсе напряжения с длительностью И = 5 мс.
5.2.3. Произвести расчет RC цепи в среде PSpice при периодическом воздействии прямоугольных импульсов напряжения для двух периодов Т1 = 2 мсиТ2 = 8 мс. Скважность принять, равной двум.
5.2.4. Построить графики переходных токов и напряжений каждого элемента цепи.
5.2.5. Повторить п.5.2.2дляRC = 3 мс, увеличив при этом в три раза длительность импульса напряжения в п.5.2.3.
5.2.5. Повторить п.5.2.1 - п.5.2.4 для RL и RLC цепей. Причем для RLC цепи подобрать величину сопротивления R с тем, чтобы обеспечить колебательный и апериодический переходный процесс.
5.2.6. На основе полученных графиков для RC и RL цепей определить постоянные времени, сравнить их с теоретическими значениями.
5.2.7. Составить отчет о проделанной работе.