3.2. Исследование резонанса в параллельном колебательном контуре.
3.2.1. Начертим принципиальную схему параллельного колебательного контура (рис.3.1,б). Параметры элементов схемы указаны в таблице 3.1.
Рис.3.1,б
3.2.2. Рассчитаем резонансную частоту , добротность , характеристическое сопротивление и полосу пропускания исследуемого параллельного колебательного контура.
Гц
Ом
3.2.3.Найдем комплексное входное сопротивление и комплексную входную проводимость исследуемого параллельного колебательного контура.
Для этого сначала приведем комплексную схему замещения цепи
где , ,
3.2.4. Построим АЧХ, ФЧХ комплексного входного сопротивления и комплексной входной проводимости. Для этого воспользуемся средой MathCad
3.2.5. Найдем комплексный частотный коэффициент передачи по току
исследуемого колебательного контура для случаев, когда в качестве реакции цепи рассматривают ток ёмкости и ток индуктивности.
3.2.6. Построим АЧХ и ФЧХ найденных комплексных частотных коэффициентов передачи по току. Для этого воспользуемся средой MathCad.
3.2.7. Для заданных значений амплитуды , начальной фазы и частоты входного тока рассчитаем напряжение , на зажимах цепи.
Гц
B
B
Построим временные диаграммы входного тока , напряжения и мгновенной мощности исследуемого параллельного колебательного контура
Рассчитаем ток на индуктивном и ёмкостном элементах.
Построим их временные диаграммы.
Построим временные диаграммы мгновенных значений энергии, запасаемой в реактивных элементах контура, а также мощности, рассеиваемой резистивным элементом за время, равное одному периоду колебаний внешнего воздействия.
3.2.8. Построим следующие резонансные кривые: , , , .
3.3. Исследование резонанса в параллельном колебательном контуре с разделённым реактивным элементом.
3
.3.1. Начертим
принципиальную схему последовательного
колебательного контура (рис.3.2), заданной
таблицей 3.2 и номером варианта. Параметры
элементов схемы указаны в таблице 3.3.
Рис 3.2
3.3.2. Рассчитаем резонансные частоты последовательного и параллельного резонансов , .
Ф
Ф
Гц
Гц
3.3.3. Найдем комплексное входное сопротивление и комплексную входную проводимость исследуемого колебательного контура.
3.3.4. Построим АЧХ, ФЧХ комплексного входного сопротивления и комплексной входной проводимости. Для этого воспользуемся средой MathCad.
3.3.5. Найдем комплексные частотные коэффициенты передачи по напряжению и току исследуемого колебательного контура для случаев, когда напряжение (ток) снимают с индуктивного и ёмкостного элементов.
3.3.6. Построим АЧХ и ФЧХ найденных комплексных частотных коэффициентов передачи. Для этого воспользуемся средой MathCad.
3.3.7. Для заданных значений амплитуды , начальной фазы и частоты входного тока (таблица 4.2) рассчитаем напряжение , на зажимах цепи.
Гц;
В\
Построим временные диаграммы входного тока , напряжения и мгновенной мощности исследуемого параллельного колебательного контура.
Рассчитаем ток на индуктивном и ёмкостном элементах.
Построим их временные диаграммы.
Построим временные диаграммы мгновенных значений энергии, запасаемой в реактивных элементах контура, а также мощности, рассеиваемой резистивным элементом за время, равное одному периоду колебаний внешнего воздействия.
4.3.8. Построим следующие резонансные кривые: , , , .
Заключение
В
ходе выполнения расчётно-графической
работы был выполнен расчет комплексных
частотных характеристик линейных
электрических цепей, исследован резонанс
в последовательном, параллельном и
параллельном с разделенным реактивным
элементом колебательном контуре. Также
в работе построены АЧХ, ФЧХ и АФХ
комплексного входного сопротивления
цепи и комплексных частотных коэффициентов
передачи по току и напряжению; АЧХ и ФЧХ
комплексного входного сопротивления
и проводимости. Усвоили навыки построения
кривых и временных диаграмм. В ходе
выполнения расчётно-графической я
изучил теорию линейных электрических
цепей, приобрел навыки самостоятельного
расчета комплексных частотных
характеристик линейных электрических
цепей, резонанса в последовательном,
параллельном и параллельном с разделенным
реактивным элементом колебательном
контуре, работы в среде MathCAD
