Описание установки

Элементы колебательного контура - катушка индуктивности L и конденсатор С размещены на планшете модуля МОЗ (выводы катушки L находятся

-5-

в левом верхнем углу, а выводы конденсатора емкостью С = 100 нФ - в правом верхнем углу планшета. Там же расположен переходной конденсатор С_пер = 10 нФ). Резисторы R, сопротивлением 1, 10, 91 и 910 Ом также располагаются на планшете. Сигнал для возбуждения колебательного контура получают от генератора звуковой частоты, для чего переключатель формы сигнала переводят в положение генерации прямоугольных импульсов. Активное сопротивление катушки индуктивности L равно R_кат = 8 Ом, индуктивность катушки L=3,8 мГн.

Рис.3

Порядок выполнения работы

Упражнение 1

1. Соберите электрическую цепь по схеме изображенной на рис. 3. Конденсаторы С_пер = 10 нФ и С = 100 нФ. В качестве индуктивности L используйте соленоид на планшете модуля МОЗ, индуктивность которого L = 3,8 мГн. Подключите внешнее активное сопротивление R₁ = 1 Ом (в табл. 1 занесите суммарное активное сопротивление колебательного контура R_акт = R₁ + R_кат). Включите питание звукового генератора и осциллографа. Установите частоту генератора f = 30 - 100 Гц, уровень сигнала - максимальный. Переключатель генератора развертки осциллографа установите в положение  = 0,2 мс/дел. Рукояткой "уровень" добейтесь устойчивой синхронизации изображения затухающих колебаний на экране осциллографа, при этом переключатель вида синхронизации осциллографа должен быть в "утопленном" положении, что соответствует внутренней синхронизации. Занесите множитель длительности развертки осциллографа  в табл. 1.

2. Перемещая изображение по экрану осциллографа добейтесь симметричного расположения кривой относительно сетки экрана.

3. Измерьте амплитуду первого и k - го колебания (например 10 - го).

-6-

Результат занесите в табл. 1.

4. Измерьте расстояние l в делениях шкалы осциллографа, приходящееся на k колебаний. Рассчитайте время t прохождения k колебаний и период затухающих колебаний Т.

5. Рассчитайте логарифмический декремент затухания , воспользовавшись формулой (12) для k колебаний .

Таблица 1

№

Rакт (Ом)

a1 (дел)

Ak (дел)

k

l (дел)

 (мс/дел)

t=l (мс)

T=t/k (мс)





Rэфф (Ом)

Q

5. Рассчитайте по формулам (19) коэффициент затухания р, эффективное сопротивление R_эфф и добротность колебательного контура - Q. Заполните таблицу 1.

, , . (19)

6. Повторите измерения с другими резисторами R_i, включенными в колебательный контур (R₂ = 10 Ом, R₃ = 91+10 Ом, R₄ = 910+91+10 Ом).