2.4 Исследование влияния добавочного сопротивления и сопротивления нагрузки.

2.4.1 Исследование влияние добавочного сопротивления потерь r1 контура на его добротность методом «трёх отчётов».

Поставим тумблер Т₁ в положение 1 (Т₂ остаётся в положении 1), а вольтметр подключим к выходу контура. Затем, изменяя частоту генератора, настроим резонанс и снимем с вольтметра резонансное выходное напряжение:

U_рез=10.19 В.

Резонансная частота:

f₀ = 135.7 кГц.

Найдем величину выходного напряжения на границе полосы пропускания по формуле:

Будем уменьшать частоту генератора относительно резонансной, пока не добьёмся напряжения на вольтметре равного U_гр. По шкале генератора определим значение частоты на нижней границе полосы пропускания:

f_min=134.2 кГц.

Аналогично определим частоту на верхней границе полосы пропускания:

f_max=139.2 кГц.

Тогда полосу пропускания контура с добавочным сопротивлением мы определим по формуле:

А добротность контура:

Данные занесём в таблицу 5.

Поставим тумблер Т₁ в положение 2, а Т₂ - в положении 1. А далее действиями аналогичными тем, которые описываются выше найдём П_н и Q_н:

U_рез = 2 В,

f₀ = 138.2 кГц,

Делая эксперимент, определяем:

f_min =116.8 кГц,

f_max =150.4 кГц.

Далее находим:

П_н = 33.6,

Результаты добавим в таблицу 5.

Таблица 5 – Полоса пропускания и добротность контура

П, кГц	Q	Пдоб, кГц	Qдоб	Пн, кГц	Qн
3.8	36	5	27.14	33.6	4.1

Анализируя данные из табл. 5 можно заметить, что при подключении добавочного сопротивления, полоса пропускания увеличивается, но уменьшается добротность контура. В нашем случае полоса пропускания увеличилась в 1,3 раза, а добротность уменьшилась в 1,3 раза. При подключении сопротивления нагрузки добротность так же уменьшается в 8,8 раза, а полоса пропускания увеличивается в 8,8 раза. Из этих данных можно сделать вывод о том, что полоса пропускания и добротность обратно пропорциональны.

Заключение

В результате лабораторной работы мы выяснили, что в последовательном колебательном контуре наблюдается уменьшение реактивного сопротивления на резонансной частоте и резонанс выходного напряжения. Так же были построены графики АЧХ, зависимости тока в цепи и входного сопротивления от частоты. Мы определили, что цепь является полосовым фильтром. Так же было выяснено, что добротность контура и его полоса пропускания обратно пропорциональны, и что зависят от сопротивления нагрузки и добавочного сопротивления. То есть с увеличением добавочного сопротивления и сопротивления нагрузки увеличивается полоса пропускания, но уменьшается добротность.

16