Лабораторная работа№3 Осцилятор дуффинга СФВ
.docxМинистерство образования и науки РФ
Северо-Восточный Федеральный университет им. М.К. Аммосова
Физико-технический институт
Лабораторная работа №3
По дисциплине «Теория колебаний»
Тема: «Исследование осциллятора Дуффинга»
Вариант 14
Выполнил:
студент гр. РТ-13
Семенов Ф.В.
________________
«__»____________2015 г.
Принял:
Доц. Каф. РТ и ИТ
Федоров В.Н. __________
«__»____________2015г.
Якутск 2015
Лабораторная работа «Осциллятор Дуффинга»
Цель работы: исследование осциллятора Дуффинга на пакете Mathcad и редакторе Multisim.
Работа состоит из двух частей:
- первая часть работы выполняется на пакете Mathcad;
- вторая часть работы выполняется на редакторе схем Multisim.
Заданные
значения: α
(затухание) = 0,
1,
10;
β (частота в квадрате) = № варианта от 1
до 25, γ (коэффициент нелинейности) = 0,
1,
10.
1. Набрать на пакете Mathcad программу осциллятора Дуффинга, приведенную на рисунке 3.20, и меняя значения α, β, γ получить временные зависимости, фазовые портреты.
Рис. 3.20 – Программа Mathcad осциллятора Дуффинга, где Х(1)- время, Х(2)- амплитуда, Х(3)- ускорение
2. На редакторе схем Multisim собрать схему осциллятора Дуффинга и снять временные и фазовые характеристики сигнала (рис. 3.21, рис.3.22а,б).
Рис. 3.21 – Структурная схема осциллятора Дуффинга
а) б)
Рис. 3.22 – Характеристики осциллятора Дуффинга: а) временная; б) фазовая
Выводы:
Результаты исследования внести в таблицу 3.3.
Таблица 3.3 – Результаты исследования
|
α |
γ |
Вид колебания |
|
-10 |
-10 |
Затухающий ангармонический |
|
0 |
-10 |
Затухающий ангармонический |
|
0 |
-100 |
Затухающий ангармонический |
|
10 |
-10 |
Возрастающий гармонический |
|
10 |
-100 |
Установившиеся |
|
-10 |
-100 |
Затухающий ангармонический |
|
100 |
-10 |
Возрастающий гармонический |
|
100 |
-100 |
Возрастающий гармонический |
|
-100 |
-10 |
Затухающий ангармонический |
|
-100 |
-100 |
Затухающий гармонический |
Затухающие ангармонические колебания возникают при α≤0, γ=-10;-100, а возрастающий гармонический при α=10;100 γ=-10;-100.
α =-10 β=-10
α =0 β=-10
α =0 β=-100
α =10 β=-10
α =10 β=-100
α =-10 β=-100
α =-10 β=-100