2. Методика выполнения работы

В работе изучается зависимость силы тока в колебательном контуре от частоты сигнала генератора, включенного в контур, определяются резонансная частота и добротность контура.

Изменяя частоту сигнала генератора и контролируя амплитуду синусоидального сигнала на сопротивлении по изображению сигнала на экране осциллографа, определяют резонансную частоту колебательного контура. Проводя измерения амплитуды сигнала при других частотах вблизи резонанса, получают зависимость . Затем рассчитывают амплитуду силы тока в колебательном контуре по формуле . Расчет проводится при каждом значении частоты.

Изменяют значение сопротивления в контуре и повторяют измерения. На одном чертеже строят графики зависимости для различных . В соответствии с формулой (10.11) и рис. 10.3 определяют добротность колебательного контура.

3. Выполнение упражнений и обработка результатов измерений

Задание. Определить резонансную частоту и добротность контура.

1. Подготовка экспериментальной установки к работе.

Перед началом измерений следует ознакомиться с работой генератора сигналов и электронного осциллографа.

1.1. Соберите электрическую схему (рис. 10.5), состоящую из генератора сигналов , резисторов и , конденсатора , катушки индуктивности и осциллографа. Резисторы, конденсатор и катушка индуктивности входят в состав соответственно магазина сопротивлений, магазина емкостей и магазина индуктивностей, находящихся на плате лабораторного стенда. Используя ручки регулировки генератора сигналов, подготовьте его к работе в качестве источника синусоидальных электрических колебаний. Значения сопротивлений и , емкости , индуктивности и частоты сигналов генератора указываются преподавателем.

После проверки электрической схемы преподавателем или инженером приступите к выполнению задания.

2. Определение зависимости силы тока в колебательном контуре от частоты.

2.1. Включите осциллограф и генератор сигналов. Дайте приборам прогреться около 5 мин.

2.2. Определите по формуле (10.7) значение циклической резонансной частоты и резонансной частоты .

2.3. Изменяя частоту генератора с помощью ручки «частота» в диапазоне около найденного значения , добейтесь максимальной амплитуды колебаний. Регулируя величину усиления по вертикали, получите картину синусоидальных колебаний на экране осциллографа. Переведите частоту  в частоту .

2.4. Измерьте с помощью осциллографа амплитуду колебаний напряжения на сопротивлении в контуре в вольтах. Полученные значения и занесите в таблицу 10.1.

2.5. Меняя частоту генератора в интервале 0,1  2 с шагом 0,1 , а около резонансного пика с шагом 0,05 , проведите замеры амплитуды напряжения. Результаты измерений занесите в таблицу 10.1.

2.6. Проведите аналогичные измерения при пяти значениях сопротивления , указанных преподавателем. В каждом случае составьте таблицу подобную таблице 10.1.

2.7. Для каждой серии измерений рассчитайте амплитуды силы тока в колебательном контуре по формуле . Расчет производите при каждом значении частоты.

2.8. По полученным данным постройте семейство резонансных кривых для всех значений сопротивления на одном чертеже.

2.9. В соответствии с формулой (10.11) и рисунком 10.3 определите добротность колебательного контура в каждом случае. Данные занесите в таблицу 10.2.

2.10. Сделайте выводы.

Таблица 10.1

= Ом; = Гц; = с-1; = В; = mА
, Гц
, с-1
, В
, mА

Таблица 10.2

№, п/п	1	2	3	4	5	6
, Ом