5.2. Домашнее задание
1. При подготовке к лабораторной работе следует изучить теоретический материал данной лабораторной работы, соответствующие разделы по учебникам и лекциям и ответить на контрольные вопросы, произвести расчет заданного преподавателем варианта и результаты расчета занести в соответствующие графы табл. 5.2, 5.3. Исходные данные к расчетам и опытам приведены в табл. 5.1.
Таблица 5.1
Исходные данные к лабораторной работе
|
Номер варианта |
Um1 В |
R1, Ом |
R2, Ом |
L1, мГн |
L2, мГн |
С1, мкФ |
С2, мкФ |
RК, Ом |
|
1 |
5 |
420 |
150 |
10 |
25 |
0,47 |
3,3 |
12 |
|
2 |
6 |
270 |
270 |
10 |
6 |
0,47 |
3,3 |
12 |
|
3 |
7 |
150 |
390 |
15 |
25 |
0,47 |
0,41 |
12 |
|
4 |
8 |
390 |
150 |
10 |
15 |
3,3 |
0,47 |
12 |
|
5 |
5 |
540 |
270 |
10 |
6 |
0,47 |
0,41 |
12 |
|
6 |
6 |
300 |
390 |
15 |
25 |
0,47 |
3,77 |
12 |
|
7 |
7 |
660 |
150 |
10 |
15 |
3,3 |
0,41 |
12 |
|
8 |
8 |
420 |
150 |
10 |
6 |
0,47 |
3,3 |
12 |
|
9 |
9 |
270 |
150 |
15 |
10 |
3,3 |
0,41 |
12 |
|
0 |
5 |
390 |
150 |
15 |
6 |
0,47 |
3,77 |
12 |
2. Рассчитать значения тока I(f) и напряжений UL(f), UC(f), UR(f) на элементах последовательного колебательного контура, изображенного на рис. 5.1. Значения параметров схемы указывает преподаватель. Значения частот указаны в табл. 5.2. При расчетах учесть активное сопротивление катушки индуктивности, использовать сопротивление R1. Результаты занести в табл. 5.2.
3. Найти резонансную частоту контура f0. Рассчитать нижнюю и верхнюю граничные частоты. Определить полосу пропускания.
4. Произвести нормирование амплитудно-частотных характеристик относительно амплитуды тока на резонансной частоте IНОРМ (f) = I(f)/I(f0).
5. Рассчитать фазочастотную характеристику (ФЧХ) тока I(f) последовательного колебательного LCR-контура. Занести значения в табл. 5.2.
6. Рассчитать входное сопротивление контура ZВХ(f), найти добротность и характеристическое сопротивление контура при двух значениях сопротивления R и параметров реактивных элементов L1 и C1.
7. Повторить вычисления п. 2–6 для другого значения параметров реактивного элемента, указанного преподавателем. Результаты вычислений занести в табл. 5.2.
8. Построить ФЧХ и нормированную АЧХ LCR-контура. Построить зависимости напряжений на элементах контура от частоты UL(f), UC(f), UR(f) на одном графике при различных значения параметров цепи. Построить зависимость входного сопротивления от частоты ZВХ(f), АЧХ и ЛАЧХ цепи. На одном графике построить соответствующие характеристики при различных значениях параметров схемы.
Таблица 5.2
Расчетные и экспериментальные данные
|
|
|
0,02 |
0,1 |
0,2 |
0,5 |
1 |
2 |
5 |
10 |
15 |
20 |
fгр1 |
f0 |
fгр2 |
|
UR(f), В |
Расчет |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Опыт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
Uс(f), В |
Расчет |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Опыт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
UL(f), В |
Расчет |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Опыт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Окончание табл. 5.2
|
|
|
0,02 |
0,1 |
0,2 |
0,5 |
1 |
2 |
5 |
10 |
15 |
20 |
fгр1 |
f0 |
fгр2 |
|
I(f), мА |
Расчет |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Опыт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
φ(f), град |
Расчет |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Опыт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
ZВХ(f), Ом |
Расчет |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Опыт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
KС(f) |
Расчет |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Опыт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
20lgKС(f), дБ |
Расчет |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Опыт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
