2. Домашнее задание

2.1. Изучить процессы, происходящие в последовательном и параллельном контурах.

2.2. Оценить теоретически резонансную частоту и соответствующую линейную частоту f_P, добротность Q, характеристическое сопротивление и ширину полосы пропускания для последовательного и параллельного контуров. Параметры компонентов контуров для данного стенда взять у лаборанта.

2.3 Рассчитать импеданс последовательного и параллельного контуров на частотах f_P/2, f_P и 2f_P. Вычисления проводить в среде MachCAD на ЭВМ. Результаты занести в таблицу:

Табл. 1

f, кГц	Zтеор., Ом	Zтеор., рад	Zэксп., Ом	Zэксп., рад

3. Лабораторное задание

3.1. Собрать схему рис. 7 для исследования последовательного контура. Омметром измерить внутреннее сопротивление катушки R_L. Каждая группа исследует контур, рассчитанный согласно п. 2 домашнего задания.

3.2. Определить напряжения U_кт1 и U_кт2 с помощью измерительной системы ИС на 10 частотах, меньших и больших резонансной. Отсчеты частоты удобно производить при изменении фазы U_кT2 на 18 градусов.

Рис. 7

Данные занести в таблицу:

Табл. 2

f, кГц	UKT1	KT1	UKT2	KT2	I	I	UC	C

3.3. Зная номинал R, рассчитать силу тока I и фазу тока . Результаты занести в таблицу 2. Построить резонансную кривую I(f)/I_P и . Расчеты и построение графиков провести на компьютере в средеMathCAD.

3.4. Построить векторные диаграммы для частот и.

3.6. Найти импеданс контура на этих частотах (Z и Z ). Результаты занести в табл. 1 и сравнить с теоретическими.

3.7. Определить добротность и полосу пропускания контура. Сравнить с теоретическими. Результаты занести в таблицу:

Табл. 3

, кГц	эксп.	эксп.- теор.	Qтеор.	Qэксп.	Q

3.8. Собрать схему рис. 8 для исследования параллельного контура, рассчитанного каждой группой согласно п. 2 домашнего задания. Снять зависимость U_КТ1 от частоты f генератора гармонического напряжения на 10 значениях частот.

Рис. 8

Данные занести в таблицу:

Табл. 4

f, кГц	UKT1	KT1

3.9. Построить резонансную кривую . Определить полосу пропускания контура и его добротность Q. Результаты занести в табл. 5, аналогичную табл. 3.

4. Контрольные вопросы

1. Как аналитически выражается гармонический ток?

2. Что представляет собой мгновенное, среднее и действующее значения тока (напряжения)?

3. Каким образом аналитически выражается гармонический ток (напряжение) на комплексной плоскости?

4. Объясните процессы, происходящие в сопротивлении, индуктивности и емкости при воздействии гармонического тока.

5. Что собой представляют треугольники сопротивлений и мощностей?

6. Какие составляющие различают у всех пассивных элементов принципиальных электрических схем?

7. В чем состоит сущность явления резонанса в последовательном контуре?

8. Что такое характеристическое сопротивление?

9. В чем состоит сущность явления резонанса в параллельном контуре?

10. Как вычислить резонансную частоту контура?

11. Что такое добротность контура и полоса пропускания контура? Как их определить опытным путем?

12. Какие характеристики определяют частотные свойства резонансного контура?

13. Как строится нормированная частотная характеристика колебательного контура?